حساب الحمل الحراري: الطريقة الأساسية لتحديد المؤشر ، الحساب التجميعي ، الطريقة المعقدة

مقدمة

تنعكس متطلبات تحديد الأحمال الحرارية للمستهلكين في تطوير مخططات الإمداد الحراري في القوانين التنظيمية والتشريعية التالية:

– القانون الاتحادي للاتحاد الروسي المؤرخ 27 يوليو 2010 رقم 190-FZ

– قرار حكومة الاتحاد الروسي المؤرخ 22.02.2012 رقم 154 ؛

– قرار وزارة التنمية الإقليمية للاتحاد الروسي المؤرخ 28 فبراير 2009 رقم 610 ؛

– قرار وزارة الطاقة في الاتحاد الروسي ووزارة التنمية الإقليمية في الاتحاد الروسي بتاريخ 29 ديسمبر 2012 ، رقم 565/667 ؛

– SP 124.13330.2012.

عادةً ما يتم حساب الأحمال التعاقدية بناءً على بيانات التصميم. تعتمد أحمال التصميم للتدفئة بشكل أساسي على معايير تصميم المناخ المحلي للمبنى ، ودرجة حرارة التصميم للهواء الخارجي أثناء موسم التدفئة (يتم أخذها مساوية لدرجة حرارة أبرد فترة خمسة أيام مع أمان من 0.92 إلى 8. SP 131.13330.2012 [8]) وخصائص العزل الحراري للهياكل المرفقة … تعتمد أحمال التصميم على إمداد الماء الساخن على حجم استهلاك الماء الساخن ودرجة حرارة تصميمه.

على مدار العشرين إلى 30 عامًا الماضية ، تغيرت العديد من المعايير والخصائص المذكورة أعلاه بشكل متكرر. طرق حساب الأحمال الحرارية ، تغيرت متطلبات الحماية الحرارية للهياكل المرفقة. على وجه الخصوص ، يتم تحديد فئة كفاءة الطاقة في المباني السكنية (MKB) بناءً على المقارنة (تحديد قيمة الانحراف) لقيم MKD الفعلية أو المحسوبة (للمبنى حديثًا والمعاد بناؤه وإصلاحه) لمؤشر معين الاستهلاك السنوي لموارد الطاقة ، مما يعكس الاستهلاك المحدد لموارد الطاقة للتدفئة والتهوية وإمدادات المياه الساخنة والقيم الأساسية لمؤشر الاستهلاك المحدد لموارد الطاقة في مبنى سكني. في هذه الحالة ، يجب إحضار القيم الفعلية (المحسوبة) إلى الشروط المحسوبة من أجل المقارنة مع قيم الأساس. يتم تحديد القيم الفعلية لمؤشر الاستهلاك السنوي المحدد لموارد الطاقة على أساس قراءات أجهزة قياس المنزل العامة.

تغير المناخ نفسه أيضًا ، ونتيجة لذلك ، على سبيل المثال ، ارتفعت درجة حرارة فترة التسخين بمقدار 0.5 درجة مئوية (من -1.8 إلى -1.3 درجة مئوية).

بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه ، يساهم مستهلكو الطاقة الحرارية أنفسهم في تدابير توفير الطاقة ، على سبيل المثال ، من خلال استبدال النوافذ الخشبية في الشقق بنوافذ أكثر إحكامًا – البلاستيك.

تساهم كل هذه التغييرات ، مجتمعة ، في حقيقة أن استهلاك الحرارة الفعلي وأحمال الحرارة التعاقدية لمستهلكي الحرارة يختلفان.

أظهرت أمثلة على مخططات الإمداد الحراري المطورة لعدد من المستوطنات الكبيرة (على سبيل المثال ، نيجني نوفغورود) أنه إذا تم أخذ الحمل التعاقدي على أنه الحمل الفعلي (الحمل المحدد في عقود الإمداد الحراري) ، فإن هذا يخلق سعة زائدة من الإمداد الحراري المنظمات. يتبين أن جزءًا كبيرًا من الحمل في هذه الحالة غير مطالب به ، ولكن في نفس الوقت تظل تكاليف التشغيل الثابتة ، مما يؤثر سلبًا على كل من كفاءة مؤسسات الإمداد الحراري (TSS) ومستهلك الطاقة الحرارية..

تشير الاستراتيجية إلى أن التكنولوجيا المستخدمة حاليًا لتخطيط أنظمة الإمداد الحراري تؤدي إلى استثمارات غير ضرورية ، وخلق سعة حرارية زائدة في جميع عناصر أنظمة الطاقة والحفاظ على مستوى منخفض من الكفاءة لقطاع الطاقة الروسي بأكمله..

ترجع أهمية الموضوع الذي أثير في المقالة إلى غياب الإجراءات التنظيمية والتشريعية الحالية لطرق تحديد أحمال الحرارة الفعلية في العناصر المحسوبة للتقسيم الإقليمي عند درجات حرارة الهواء الخارجية المقدرة ، ومشاكل مطابقة الحرارة الفعلية الأحمال المستخدمة للتخطيط الاستثماري في مخططات الإمداد الحراري مع التكلفة الإجمالية للملكية ، بالإضافة إلى عواقب التحليل غير الصحيح لأحمال الحرارة للمستهلكين المحددة في عقود الإمداد الحراري.

في أي الحالات يتم حساب الحمل الحراري

• لتحسين تكاليف التدفئة ؛
• لتقليل الحمل الحراري المحسوب ؛
• في حالة تغيير تكوين المعدات المستهلكة للحرارة (أجهزة التدفئة وأنظمة التهوية وما إلى ذلك) ؛
• لتأكيد الحد المقدر للطاقة الحرارية المستهلكة ؛
• في حالة تصميم نظام التدفئة الخاص بك أو نقطة التسخين ؛
• إذا كان هناك مشتركون فرعيون يستهلكون طاقة حرارية لتوزيعها الصحيح ؛
• في حالة الاتصال بنظام التدفئة للمباني الجديدة والهياكل والمجمعات الصناعية ؛
• لمراجعة أو إبرام عقد جديد مع منظمة تزود الطاقة الحرارية ؛
• إذا تلقت المنظمة إشعارًا يلزم فيه توضيح الأحمال الحرارية في المباني غير السكنية ؛
• إذا كانت المنظمة لديها القدرة على تركيب أجهزة قياس الحرارة ؛
• في حالة زيادة استهلاك الحرارة لأسباب غير معروفة.

مطلوب حساب الحمل الحراري في الحالات التالية:

• تقليل الأحمال الحرارية التصميمية,
• تخفيض تكاليف التدفئة,
• تنسيق التغييرات في تكوين المعدات المستهلكة للحرارة (التغيير في عدد أجهزة التدفئة ، تركيب أو تفكيك نظام التهوية) ، على سبيل المثال ، المنظمات التي قامت بتركيب نظام تهوية أو ستارة حرارية,
• لإثبات الامتثال للحمل الحراري الجديد واستهلاك الحرارة الجديد مع الحد المحسوب,
• تصميم التدفئة الخاصة بك,
• عند تصميم نقطة تسخين فردية,
• للتقسيم الصحيح للحمل الحراري بين المشتركين الفرعيين,
• توصيل كائنات أو مباني أو مجمعات جديدة بنظام التدفئة,
• لإبرام عقد جديد مع مؤسسة إمداد الحرارة.
• للمنظمات التي تلقت إخطارًا بضرورة توضيح الأحمال الحرارية للمباني غير السكنية,
• المؤسسات التي تدفع مقابل الخدمات بطريقة التسوية (غير قادرة على تثبيت جهاز قياس),
• بعد زيادة غير معقولة في استهلاك الحرارة من قبل شركة إمداد أو إدارة للطاقة.

الأساس القانوني لإعادة حساب الحمل الحراري

حق المستهلكين في حساب الأحمال الحرارية مضمون

• في كل عقد قياسي لتوريد الطاقة الحرارية ، وكذلك
• بأمر من وزارة التنمية الإقليمية للاتحاد الروسي بتاريخ 28 ديسمبر 2009 رقم 610 “بشأن الموافقة على قواعد إنشاء وتغيير (مراجعة) أحمال الحرارة”.

بأمر من وزارة التنمية الإقليمية رقم 610 ، ثبت أنه من أجل مراجعة القيم التعاقدية ، من الضروري إعداد تقرير فني مع حساب الأحمال الحرارية.

يجب أن يبرر التقرير التغيير أو النقص في الحمل الحراري للمنشأة..

أيضًا ، بالترتيب رقم 610 ، ثبت أنه يمكن مراجعة حساب الحمل الحراري للتدفئة والتهوية وإمداد الماء الساخن بعد إدخال تدابير توفير الطاقة ، أي بعد:

• اصلاح,
• إعادة بناء الشبكات الهندسية الداخلية مما يساعد على تقليل الفاقد من خلال العزل والتسرب,
• زيادة الحماية الحرارية للمبنى أو الشيء,
• تنفيذ تدابير أخرى لتوفير الطاقة.

يمكنك هنا تنزيل أمر وزارة التنمية الإقليمية للاتحاد الروسي بتاريخ 28 ديسمبر 2009 برقم 610 “بشأن الموافقة على قواعد إنشاء وتغيير (مراجعة) أحمال الحرارة”.

معايير أنظمة درجة حرارة المباني

قبل إجراء أي حسابات لمعلمات النظام ، من الضروري ، على الأقل ، معرفة ترتيب النتائج المتوقعة ، بالإضافة إلى توفر الخصائص المعيارية لبعض القيم الجدولية التي يجب استبدالها في الصيغ أو الاسترشاد بهم..

بعد إجراء حسابات المعلمات باستخدام هذه الثوابت ، يمكن التأكد من موثوقية المعلمة الديناميكية أو الثابتة المطلوبة للنظام.

بالنسبة للمباني لأغراض مختلفة ، توجد معايير مرجعية لأنظمة درجة الحرارة في المباني السكنية وغير السكنية. هذه القواعد منصوص عليها في ما يسمى بـ GOSTs.

بالنسبة لنظام التدفئة ، فإن إحدى هذه المعلمات العالمية هي درجة حرارة الغرفة ، والتي يجب أن تكون ثابتة بغض النظر عن فترة العام والظروف البيئية..

وفقًا للوائح المعايير والقواعد الصحية ، هناك اختلافات في درجات الحرارة بالنسبة لموسمي الصيف والشتاء. نظام تكييف الهواء مسؤول عن نظام درجة حرارة الغرفة في فصل الصيف ، ومبدأ حسابه مفصل في هذه المقالة..

لكن درجة حرارة الغرفة في الشتاء يتم توفيرها بواسطة نظام التدفئة. لذلك ، نحن مهتمون بنطاقات درجات الحرارة وتحملها لفصل الشتاء..

تنص معظم الوثائق التنظيمية على نطاقات درجات الحرارة التالية التي تسمح للشخص بالراحة في الغرفة.

للمباني غير السكنية من نوع المكاتب بمساحة تصل إلى 100 متر مربع:

• 22-24 درجة مئوية – درجة حرارة الهواء المثلى ؛
• 1 درجة مئوية – التقلبات المسموح بها.

بالنسبة للمباني المكتبية التي تزيد مساحتها عن 100 متر مربع ، تكون درجة الحرارة 21-23 درجة مئوية. بالنسبة للمباني غير السكنية من النوع الصناعي ، تختلف درجات الحرارة اختلافًا كبيرًا اعتمادًا على الغرض من المبنى ومعايير حماية العمال المعمول بها.

كل شخص لديه درجة حرارة الغرفة المريحة الخاصة به. شخص ما يحب أن يكون دافئًا جدًا في الغرفة ، شخصًا ما يكون مرتاحًا عندما تكون الغرفة باردة – كل هذا فردي تمامًا

بالنسبة للمباني السكنية: الشقق والمنازل الخاصة والعقارات وما إلى ذلك ، هناك نطاقات درجة حرارة معينة يمكن تعديلها حسب رغبة السكان.

ومع ذلك ، بالنسبة للمباني المحددة للشقة والمنزل ، لدينا:

• 20-22 درجة مئوية – غرفة المعيشة ، بما في ذلك غرفة الأطفال ، والتسامح ± 2 درجة مئوية –
• 19-21 درجة مئوية – المطبخ ، المرحاض ، التسامح ± 2 درجة مئوية ؛
• 24-26 درجة مئوية – حمام ، غرفة استحمام ، حمام سباحة ، التسامح ± 1 درجة مئوية ؛
• 16-18 درجة مئوية – الممرات والممرات والسلالم والمخازن والتسامح + 3 درجة مئوية

من المهم ملاحظة أن هناك العديد من المعايير الأساسية التي تؤثر على درجة الحرارة في الغرفة والتي تحتاج إلى التركيز عليها عند حساب نظام التدفئة: الرطوبة (40-60٪) ، وتركيز الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الهواء. (250: 1) ، سرعة حركة الكتلة الهوائية (0.13-0.25 م / ث) ، إلخ..

الخصائص الرئيسية للكائن ، مهمة للمحاسبة عند حساب الحمل الحراري

لن يتم تحديد الحمل الحراري المحسوب الأكثر صحة وكفاءة للتدفئة إلا عند أخذ كل شيء في الاعتبار ، حتى أصغر التفاصيل والمعلمات.

هذه القائمة طويلة جدًا ويمكنك تضمينها:

• نوع الغرض من العقارات. مبنى سكني أو غير سكني أو شقة أو مبنى إداري – كل هذا مهم جدًا للحصول على بيانات موثوقة حول الحساب الحراري.

أيضًا ، يعتمد معدل التحميل على نوع المبنى ، والذي يتم تحديده بواسطة موردي التدفئة ، وبالتالي ، تكاليف التدفئة ؛

• الجزء المعماري. تؤخذ في الاعتبار أبعاد الأسوار الخارجية بأنواعها (حوائط ، أرضيات ، أسقف) ، أبعاد الفتحات (الشرفات ، اللوجيا ، الأبواب والنوافذ). عدد طوابق المبنى ووجود الطوابق السفلية والسندرات وخصائصها مهمة ؛
• متطلبات درجة الحرارة لكل غرفة في المبنى. يجب فهم هذه المعلمة على أنها أنظمة درجة الحرارة لكل غرفة في مبنى سكني أو منطقة في مبنى إداري ؛
• تصميم وميزات الأسوار الخارجية ، بما في ذلك نوع المواد والسماكة ووجود طبقات العزل ؛

المؤشرات الفيزيائية لتبريد الغرفة – بيانات لحساب الحمل الحراري

• طبيعة الغرض من المبنى. كقاعدة عامة ، فهي متأصلة في المباني الصناعية ، حيث يكون من الضروري إنشاء بعض الظروف والأنماط الحرارية المحددة لورشة العمل أو الموقع ؛
• توافر ومعلمات المباني الخاصة. وجود نفس الحمامات والمسابح والهياكل المماثلة الأخرى ؛
• مستوى الصيانة – توافر إمدادات المياه الساخنة ، مثل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء المركزية ؛
• العدد الإجمالي للنقاط التي يتم سحب الماء الساخن منها. يجب إيلاء اهتمام خاص لهذه الخاصية ، لأنه كلما زاد عدد النقاط ، زاد الحمل الحراري على نظام التدفئة بأكمله ككل ؛
• عدد الأشخاص الذين يعيشون في المنزل أو في المنشأة. تعتمد متطلبات الرطوبة ودرجة الحرارة على هذا – العوامل التي يتم تضمينها في صيغة حساب الحمل الحراري ؛

المعدات التي يمكن أن تؤثر على الأحمال الحرارية

• بيانات أخرى. بالنسبة للمنشأة الصناعية ، تشمل هذه العوامل ، على سبيل المثال ، عدد النوبات ، وعدد العمال لكل نوبة ، وكذلك أيام العمل في السنة..

بالنسبة للمنزل الخاص ، يجب أن تأخذ في الاعتبار عدد الأشخاص الذين يعيشون وعدد الحمامات والغرف وما إلى ذلك..

حساب الأحمال الحرارية: ما يتم تضمينه في العملية

يتم إجراء حساب مباشر لحمل التدفئة بأيديكم حتى في مرحلة تصميم منزل ريفي أو أي كائن عقاري آخر – ويرجع ذلك إلى البساطة ونقص التكاليف النقدية غير الضرورية. هذا يأخذ في الاعتبار متطلبات القواعد والمعايير المختلفة ، TCH و SNB و GOST.

يجب تحديد العوامل التالية أثناء حساب ناتج الحرارة:

• فقدان الحرارة للأسوار الخارجية. يشمل ظروف درجة الحرارة المرغوبة في كل غرفة ؛
• الطاقة اللازمة لتسخين الماء في الغرفة ؛
• كمية الحرارة المطلوبة لتسخين هواء التهوية (في حالة الحاجة إلى تهوية الإمداد القسري) ؛
• الحرارة اللازمة لتسخين الماء في حمام السباحة أو الحمام ؛

Gcal / hour – وحدة لقياس الأحمال الحرارية للأجسام

• التطورات المحتملة لمزيد من وجود نظام التدفئة. هذا يعني إمكانية إخراج التدفئة إلى العلية ، إلى الطابق السفلي ، وكذلك جميع أنواع المباني والتمديدات ؛

فقدان الحرارة في مبنى سكني عادي

النصيحة. يتم حساب الأحمال الحرارية “بهامش” من أجل استبعاد احتمال وجود تكاليف مالية غير ضرورية. مهم بشكل خاص لمنزل ريفي ، حيث سيكون التوصيل الإضافي لعناصر التسخين دون دراسة وتحضير أوليين باهظ التكلفة.

تحديد قوة المرجل

للحفاظ على فرق درجة الحرارة بين البيئة ودرجة الحرارة داخل المنزل ، يلزم وجود نظام تدفئة مستقل ، والذي يحافظ على درجة الحرارة المطلوبة في كل غرفة في منزل خاص.

أساس نظام التسخين أنواع مختلفة من الغلايات: وقود سائل أو صلب ، كهربائي أو غاز.

الغلاية هي الوحدة المركزية في نظام التدفئة التي تولد الحرارة. السمة الرئيسية للغلاية هي قوتها ، أي معدل التحويل وكمية الحرارة لكل وحدة زمنية.

بعد إجراء حسابات الحمل الحراري للتدفئة ، سنحصل على الطاقة المقدرة المطلوبة للغلاية.

بالنسبة لشقة عادية متعددة الغرف ، يتم حساب قوة المرجل من خلال المنطقة والطاقة المحددة:

Рboiler = (Sroom * Rudelnaya) / 10 ، أين

• غرف S – المساحة الإجمالية للغرفة المدفئة ؛
• Rudell – كثافة الطاقة بالنسبة للظروف المناخية.

لكن هذه الصيغة لا تأخذ في الاعتبار فقدان الحرارة ، وهو ما يكفي في منزل خاص..

هناك علاقة أخرى تأخذ هذه المعلمة في الاعتبار:

Рkotla = (Qloss * S) / 100 أين

• Rboiler – قوة المرجل
• Qloss – فقدان الحرارة
• S – منطقة ساخنة.

يجب زيادة الإنتاج المقدر للغلاية. المخزون ضروري إذا كنت تخطط لاستخدام المرجل لتسخين المياه للحمام والمطبخ.

في معظم أنظمة التدفئة للمنازل الخاصة ، يوصى بالتأكيد باستخدام خزان تمدد يتم فيه تخزين إمدادات المبرد. يحتاج كل منزل خاص إلى إمداد بالماء الساخن

من أجل توفير احتياطي الطاقة للغلاية ، يجب إضافة عامل الأمان K إلى الصيغة الأخيرة:

Рkotla = (Qloss * S * K) / 100 أين

ك – تساوي 1.25 ، أي ستزداد قدرة المرجل المقدرة بنسبة 25٪.

وبالتالي ، فإن قوة المرجل تجعل من الممكن الحفاظ على درجة حرارة الهواء القياسية في غرف المبنى ، وكذلك الحصول على كمية أولية وإضافية من الماء الساخن في المنزل..

ميزات اختيار المشعات

المشعات ، الألواح ، أنظمة التدفئة تحت الأرضية ، المسخنات الحرارية ، إلخ هي مكونات قياسية لتوفير الحرارة في الغرفة ، والأجزاء الأكثر شيوعًا في نظام التدفئة هي المشعات..

المشتت الحراري عبارة عن هيكل معياري مجوف خاص مصنوع من سبيكة عالية تبديد الحرارة. وهي مصنوعة من الفولاذ والألمنيوم والحديد الزهر والسيراميك وسبائك أخرى. يتم تقليل مبدأ تشغيل المبرد إلى إشعاع الطاقة من المبرد إلى مساحة الغرفة من خلال “البتلات”.

حل مشعاع التسخين المصنوع من الألمنيوم والمعدنين محل مشعات الحديد الزهر الضخمة. سهولة الإنتاج ، تبديد الحرارة العالي ، البناء والتصميم الجيد جعلت هذا المنتج أداة شائعة وواسعة الانتشار لإشعاع الحرارة في الداخل.

هناك عدة طرق لحساب مشعات التدفئة في الغرفة. قائمة الطرق أدناه مرتبة حسب زيادة الدقة الحسابية..

خيارات الحساب:

1. حسب المنطقة. N = (S * 100) / C ، حيث N هو عدد الأقسام ، S هي مساحة الغرفة (m2) ، C هي نقل الحرارة لقسم واحد من المبرد (W ، مأخوذ من جواز السفر أو شهادة المنتج) ، 100 واط هو مقدار التدفق الحراري الضروري لتدفئة 1 م 2 (قيمة تجريبية). السؤال الذي يطرح نفسه: كيف تأخذ في الاعتبار ارتفاع سقف الغرفة?
2. بالصوت. N = (S * H ​​* 41) / C ، حيث N ، S ، C – بالمثل. H هو ارتفاع الغرفة ، و 41 W هو مقدار التدفق الحراري المطلوب لتسخين 1 م 3 (القيمة التجريبية).
3. عن طريق الصعاب. N = (100 * S * k1 * k2 * k3 * k4 * k5 * k6 * k7) / C ، حيث تتشابه N و S و C و 100. K1 – مع مراعاة عدد الغرف في الوحدة الزجاجية لنافذة الغرفة ، k2 – العزل الحراري للجدران ، k3 – نسبة مساحة النوافذ إلى مساحة الغرفة ، k4 – متوسط ​​درجة الحرارة تحت الصفر في أبرد أسبوع في الشتاء ، k5 – عدد الجدران الخارجية للغرفة (التي “تخرج” إلى الشارع) ، k6 – نوع الغرفة في الأعلى ، k7 – ارتفاع السقف.

هذه هي الطريقة الأكثر دقة لحساب عدد الأقسام. بطبيعة الحال ، يتم دائمًا تقريب نتائج الحساب الكسري إلى العدد الصحيح التالي.

الحساب الهيدروليكي لإمدادات المياه

بالطبع ، لا يمكن أن تكتمل “صورة” حساب الحرارة للتدفئة بدون حساب خصائص مثل حجم وسرعة الناقل الحراري. في معظم الحالات ، المبرد هو ماء عادي في حالة تجمع سائل أو غازي..

يوصى بحساب الحجم الحقيقي لسائل التبريد عن طريق جمع كل التجاويف في نظام التسخين. عند استخدام غلاية ذات دائرة واحدة ، فهذا هو الخيار الأفضل. عند استخدام الغلايات ذات الدائرة المزدوجة في نظام التدفئة ، من الضروري مراعاة استهلاك الماء الساخن للأغراض الصحية والأغراض المنزلية الأخرى.

يتم حساب حجم الماء المسخن بواسطة غلاية مزدوجة الدائرة لتزويد السكان بالماء الساخن وتسخين المبرد عن طريق جمع الحجم الداخلي لدائرة التسخين والاحتياجات الحقيقية للمستخدمين في الماء الساخن.

يتم حساب حجم الماء الساخن في نظام التدفئة باستخدام الصيغة:

W = k * P ، أين

• W هو حجم الناقل الحراري ؛
• P هي قوة غلاية التدفئة ؛
• k هو عامل القدرة (عدد اللترات لكل وحدة طاقة 13.5 ، النطاق 10-15 لترًا).

نتيجة لذلك ، تبدو الصيغة النهائية كما يلي:

ث = 13.5 * ص

سرعة الناقل الحراري – التقييم الديناميكي النهائي لنظام التدفئة ، والذي يميز سرعة دوران السوائل في النظام.

تساعد هذه القيمة في تقدير نوع وقطر خط الأنابيب:

V = (0.86 * P * μ) / T ، أين

• P هي قوة المرجل.
• μ – كفاءة المرجل
• ∆T – فرق درجة الحرارة بين مياه الإمداد والمياه العائدة.

باستخدام طرق الحساب الهيدروليكي المذكورة أعلاه ، سيكون من الممكن الحصول على معلمات حقيقية ، والتي تمثل “الأساس” لنظام التدفئة المستقبلي.

كيفية حساب الحمل?

يتم تحديد مؤشر الحمل الحراري من خلال العديد من العوامل الأكثر أهمية ، لذلك ، عند تنفيذ إجراءات التصميم ، من الضروري مراعاة ما يلي:

• إجمالي مساحة التزجيج وعدد الأبواب ؛
• الاختلاف في درجات الحرارة خارج المبنى وداخله ؛
• مستوى الأداء وطريقة تشغيل نظام التهوية ؛
• سمك الهياكل والمواد المشاركة في بناء الهيكل ؛
• خصائص مواد التسقيف وخصائص التصميم الرئيسية للسقف ؛
• كمية التشمس ودرجة امتصاص الأسطح الخارجية للحرارة الشمسية.

يتم استخدام عدة طرق لحساب الحمل الحراري ، والتي تختلف بشكل ملحوظ ليس فقط في درجة التعقيد ، ولكن أيضًا في دقة النتائج المحسوبة. من المهم جمع المعلومات اللازمة مسبقًا لتدابير التصميم والتصميم فيما يتعلق بمخطط تركيب المشعات وموقع مخرج الماء الساخن ، بالإضافة إلى مخطط الأرضية وشرح الهيكل.

حساب الحمل الحراري للتدفئة

مرحبا ايها القراء! اليوم عبارة عن منشور صغير حول حساب كمية الحرارة للتدفئة وفقًا للمؤشرات المجمعة. بشكل عام ، يتم أخذ حمل التدفئة وفقًا للمشروع ، أي البيانات التي حسبها المصمم يتم إدخالها في عقد إمداد الحرارة..

لكن غالبًا لا توجد مثل هذه البيانات ، خاصةً إذا كان المبنى صغيرًا ، على سبيل المثال ، مرآب أو نوع من غرف المرافق. في هذه الحالة ، يتم حساب حمل التدفئة في Gcal / h وفقًا لما يسمى بالمؤشرات المجمعة. لقد كتبت عن هذا هنا. وبالفعل يتم إدخال هذا الرقم في العقد باعتباره حمولة التدفئة المحسوبة. كيف يتم حساب هذا الرقم؟ وتحسب بالصيغة:

α هو عامل تصحيح يأخذ في الاعتبار الظروف المناخية للمنطقة ، ويتم تطبيقه في الحالات التي تختلف فيها درجة حرارة الهواء المقدرة بالخارج عن -30 درجة مئوية ؛

qо هي خاصية التسخين المحددة للمبنى عند tn.r = -30 ° C، kcal / m3 * С ؛

V هو حجم المبنى بالأبعاد الخارجية ، m³ ؛

تلفزيون – درجة حرارة التصميم داخل المبنى الساخن ، درجة مئوية ؛

tн.р – درجة حرارة تصميم الهواء الخارجي لتصميم التدفئة ، درجة مئوية ؛

Kн.р – معامل التسلل الناتج عن الضغط الحراري وضغط الرياح ، أي نسبة فقد الحرارة من قبل المبنى مع التسلل ونقل الحرارة عبر الأسوار الخارجية عند درجة حرارة الهواء الخارجي ، والتي يتم حسابها للتصميم من التدفئة

حساب الأحمال الحرارية في وضع الشتاء الأقصى

أحمال التدفئة

الاستهلاك المقدر (الأقصى) لتدفئة المبنى ، واط,

حمولة تدفئة لمبنى مكون من خمسة طوابق من خمسة أقسام ، دبليو

أين هي خاصية التسخين المحددة لقسم نهاية المبنى ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

– خاصية تسخين محددة لقسم عادي من المبنى ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

Vт – حجم قسم النهاية,

Vр – حجم قسم الصف,

حمولة تدفئة لمبنى مكون من ستة أقسام مكون من 9 طوابق ، دبليو

أين هي خاصية التسخين المحددة لقسم نهاية المبنى ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

– خاصية تسخين محددة لقسم عادي من المبنى ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

Vт – حجم قسم النهاية,

Vр – حجم قسم الصف,

حمولة تدفئة المدرسة ، دبليو

أين هي خاصية التدفئة المحددة للمدرسة ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

حمولة تدفئة رياض الأطفال ، وات

أين هي خاصية التدفئة المحددة لرياض الأطفال ، W / (م 3 0 درجة مئوية) ؛

إجمالي حمل التدفئة للمباني السكنية والعامة ، كيلوواط

W = 12376.835 كيلو واط

أحمال التهوية

يتم تحديد الاستهلاك الحراري المقدر للتهوية للمباني العامة بالصيغة W

حيث qw هو الاستهلاك الحراري المحدد للتهوية (خاصية التهوية المحددة للمباني) ، W / (م 3 • 0 درجة مئوية) ، أي استهلاك الحرارة لكل 1 م 3 من حجم التهوية للمبنى وفقًا للقياس الخارجي مع فرق درجة الحرارة بين الهواء داخل الغرفة جيدة التهوية والهواء الخارجي بمقدار 1 درجة مئوية تقريبًا ؛

V هو الحجم الخارجي للمبنى جيد التهوية ، م 3 ؛

tвp – متوسط ​​درجة حرارة الهواء الداخلي ؛

tнв – درجة حرارة تصميم الهواء الخارجي لأنظمة التهوية tнв = -25 درجة مئوية

تحديد استهلاك الحرارة للتهوية للمدرسة ، ث

أين هو الاستهلاك الحراري المحدد للتهوية في المدرسة (خصائص التهوية المحددة للمباني) ، W / (م 3 • 0 درجة مئوية)

V هو الحجم الخارجي للمبنى جيد التهوية ، م 3 ؛

تحديد استهلاك الحرارة للتهوية لرياض الأطفال ، ث

أين هو الاستهلاك الحراري المحدد للتهوية في المدرسة (خصائص التهوية المحددة للمباني) ، W / (م 3 • 0 درجة مئوية)

V هو الحجم الخارجي للمبنى جيد التهوية ، م 3 ؛

إجمالي استهلاك الحرارة للتهوية ، وات

أحمال الماء الساخن

يتم حساب متوسط ​​التدفق الأسبوعي للحرارة ، W ، لإمداد الماء الساخن للمباني السكنية والعامة بالصيغة W

حيث c هي السعة الحرارية للماء ، c = 4.187 ؛

t هو عدد وحدات القياس (الأشخاص) ؛

أ – معدل استهلاك الماء الساخن بدرجة حرارة tg = 55 درجة مئوية ، كجم (لتر) لكل وحدة قياس في اليوم ؛

للمباني السكنية أ = 105 لتر / يوم للفرد,

للمدرسة أ = 8 لتر / يوم للفرد,

لمركز رعاية الطفل (أ) = 30 لتر / يوم للشخص الواحد,

tx هي درجة حرارة ماء الصنبور البارد ؛ يؤخذ خلال فترة التسخين 5 درجات مئوية وفي الصيف 15 درجة مئوية ؛

1.2 – معامل مع مراعاة تبريد الماء الساخن في أنظمة المشتركين.

يتم تحديد متوسط ​​التدفق الحراري الأسبوعي ، W ، لإمداد الماء الساخن للمباني السكنية بواسطة الصيغة

متوسط ​​التدفق الحراري الأسبوعي ، W ، لتزويد المدارس ورياض الأطفال بالمياه الساخنة

إجمالي الحمل على إمداد الماء الساخن ، وات

إعادة حساب الأحمال الحرارية للأنماط الأخرى

إعادة حساب الأحمال الحرارية للأوضاع الأخرى: يتم إجراء متوسط ​​أبرد شهر ، وتدفئة متوسطة وصيف ، وفقًا للصيغة

أحمال التدفئة

دعونا نحدد ، باستخدام هذا الاعتماد ، متوسط ​​حمل التدفئة للشهر البارد للمباني السكنية ، W

حيث tхм هي متوسط ​​درجة الحرارة في أبرد شهر (الملحق 1 [2]) ؛

تحديد متوسط ​​حمل التدفئة للشهر البارد للمباني العامة ث

إجمالي حمل التدفئة لشهر بارد للمباني السكنية والعامة ، وات

تحديد الحمل الحراري لمتوسط ​​فترة التدفئة للمباني السكنية ، ث

حيث tо.п – متوسط ​​درجة الحرارة لفترة التسخين (الملحق 1 [2]) ؛

تحديد الحمل الحراري لمتوسط ​​فترة التدفئة للمباني العامة ، ث

إجمالي حمل التدفئة لمتوسط ​​فترة التدفئة للمباني السكنية والعامة ، W

أحمال التهوية

تحديد متوسط ​​حمل التهوية لشهر بارد للمباني العامة ث

إجمالي متوسط ​​حمل التهوية لشهر بارد للمباني العامة ، W

تحديد متوسط ​​حمل التهوية لمتوسط ​​فترة التدفئة للمدرسة ورياض الأطفال ، ث

إجمالي متوسط ​​حمل التهوية لمتوسط ​​فترة التدفئة للمباني العامة ، W

أحمال الماء الساخن

في فترة الصيف ، سيقل التدفق الحراري المطلوب لتحضير الماء الساخن وتوجده الصيغة

حيث KS هو معامل يأخذ في الاعتبار الانخفاض في استهلاك المياه في الصيف مقارنة بالشتاء. في حالة عدم وجود بيانات ، يتم قبول KS = 0.8 ؛

تحديد متوسط ​​الحمل على إمداد الماء الساخن لفترة الصيف للمباني السكنية ، ث

لنحدد متوسط ​​الحمل على إمداد الماء الساخن لفترة الصيف للمباني العامة ، دبليو

تحديد الحمل على إمداد الماء الساخن لفترة الصيف بالكيلوواط

توزيع الأجهزة

عندما يتعلق الأمر بتسخين المياه ، يجب أن تكون الطاقة القصوى لمصدر الحرارة مساوية لمجموع قدرات جميع مصادر الحرارة في المبنى..

يعتمد توزيع الأجهزة في مباني المنزل على الظروف التالية:

1. مساحة الغرفة ، مستوى السقف.
2. موقع الغرفة في المبنى. تتميز المباني الموجودة في الجزء الأخير في الزوايا بزيادة فقدان الحرارة.
3. المسافة إلى مصدر الحرارة.
4. درجة الحرارة المثلى (من وجهة نظر السكان). تتأثر درجة حرارة الغرفة ، من بين عوامل أخرى ، بحركة تدفق الهواء داخل المنزل..

توصي قوانين ولوائح البناء (SNiP) بمعلمات درجة الحرارة التالية:

1. أماكن المعيشة في أعماق المبنى – 20 درجة.
2. أماكن المعيشة في الزوايا والأجزاء النهائية للمبنى – 22 درجة.
3. المطبخ – 18 درجة. في المطبخ ، تكون درجة الحرارة أعلى ، نظرًا لوجود مصادر حرارة إضافية (موقد كهربائي ، ثلاجة ، إلخ)..
4. الحمام والمرحاض – 25 درجة.

مخطط درجة الحرارة في حالة التعبئة العلوية

إذا كان المنزل مجهزًا بتدفئة الهواء ، فإن كمية تدفق الحرارة التي تدخل الغرفة تعتمد على معدل نقل الهواء. يتم تنظيم التدفق عن طريق الضبط اليدوي لشبكات التهوية ، ويتم التحكم فيه بواسطة مقياس حرارة.

يمكن تسخين المنزل عن طريق مصادر الطاقة الحرارية الموزعة: سخانات كهربائية أو غازية ، أرضيات ساخنة بالكهرباء ، بطاريات زيتية ، سخانات الأشعة تحت الحمراء ، مكيفات الهواء. في هذه الحالة ، يتم تحديد درجات الحرارة المطلوبة من خلال إعداد منظم الحرارة. في هذه الحالة ، من الضروري توفير طاقة المعدات هذه ، والتي ستكون كافية عند الحد الأقصى لمستوى فقد الحرارة..

خيار الحساب الأول

وفقًا لمعايير SNiP الحالية ، يلزم 1 كيلو واط من الطاقة لمساحة 10 أمتار مربعة. يتم تعديل هذا المؤشر مع مراعاة المعاملات المناخية:

• المناطق الجنوبية – 0.7-0.9 ؛
• المناطق الوسطى – 1.2-1.3 ؛
• الشرق الأقصى والشمال الأقصى – 1.5-2.0.

أولاً نحدد مساحة المنزل: 12 × 12 = 144 مترًا مربعًا. في هذه الحالة ، يكون الحمل الحراري الأساسي: 144/10 = 14.4 كيلو واط. نضرب النتيجة التي تم الحصول عليها من خلال التصحيح المناخي (سنستخدم معامل 1.5): 14.4 × 1.5 = 21.6 كيلو واط. هناك حاجة إلى الكثير من الطاقة للحفاظ على المنزل في درجة حرارة مريحة.

خيار الحساب الثاني

الطريقة المذكورة أعلاه تعاني من أخطاء جسيمة:

1. لا يؤخذ ارتفاع الأسقف في الاعتبار ، وبعد كل شيء ، لا تحتاج إلى تسخين متر مربع ، ولكن الحجم.
2. يتم فقدان المزيد من الحرارة من خلال فتحات النوافذ والأبواب مقارنة بالجدران.
3. لا يؤخذ نوع المبنى في الاعتبار – إنه مبنى سكني ، حيث توجد شقق مدفأة خلف الجدران والسقف والأرضية ، أو يكون منزلًا خاصًا ، حيث يوجد هواء بارد فقط خارج الجدران.

دعونا نصحح الحساب:

1. كقاعدة ، ينطبق المؤشر التالي – 40 واط لكل متر مكعب.
2. نوفر لكل باب 200 واط وللنوافذ 100 واط.
3. بالنسبة للشقق في الزاوية والأجزاء النهائية من المنزل ، نستخدم معامل 1.3. إذا كنا نتحدث عن أعلى أو أدنى طابق في مبنى سكني ، فإننا نستخدم معامل 1.3 ، وللمبنى الخاص – 1.5.
4. نطبق أيضًا معامل المناخ مرة أخرى.

نقوم بحساب:

1. نحسب حجم الغرفة: 12 × 12 × 3 = 432 مترًا مربعًا.
2. مؤشر الطاقة الأساسي 432 × 40 = 17280 واط.
3. يحتوي المنزل على عشرة نوافذ وبابين. وبالتالي: 17280+ (10 × 100) + (2 × 200) = 18680 واط.
4. إذا كنا نتحدث عن منزل خاص: 18680 × 1.5 = 28020 واط.
5. نأخذ في الاعتبار المعامل المناخي: 28020 × 1.5 = 42030 واط.

لذلك ، بناءً على الحساب الثاني ، يمكن ملاحظة أن الاختلاف مع طريقة الحساب الأولى مزدوج تقريبًا. في الوقت نفسه ، عليك أن تفهم أن هذه الطاقة مطلوبة فقط أثناء درجات الحرارة المنخفضة. بمعنى آخر ، يمكن توفير طاقة الذروة من خلال مصادر تسخين إضافية مثل السخان الاحتياطي..

خيار الحساب الثالث

هناك طريقة أكثر دقة للحساب ، والتي تأخذ في الاعتبار فقدان الحرارة..

تكون صيغة الحساب كما يلي: Q = DT / R ، حيث:

• Q هو فقدان الحرارة لكل متر مربع من الهيكل المغلق ؛
• DT هي دلتا بين درجات الحرارة الخارجية والداخلية ؛
• R – مستوى المقاومة لنقل الحرارة.

ملحوظة! يذهب حوالي 40٪ من الحرارة إلى نظام التهوية.

لتبسيط العمليات الحسابية ، سنأخذ متوسط ​​المعامل (1.4) لفقدان الحرارة من خلال العناصر المرفقة. يبقى تحديد معلمات المقاومة الحرارية من الأدبيات المرجعية. يوجد أدناه جدول لحلول التصميم الأكثر استخدامًا:

• جدار من 3 طوب – مستوى المقاومة 0.592 لكل قدم مربع. م × ج / ث ؛
• جدار من طوبتين – 0.406 ؛
• 1 جدار من الطوب – 0.188 ؛
• إطار مصنوع من شريط 25 سم – 0.805 ؛
• مبنى من شريط 12 سم – 0.353 ؛
• مادة الإطار مع عزل الصوف المعدني – 0.702 ؛
• أرضية خشبية – 1.84 ؛
• السقف أو العلية – 1.45 ؛
• باب خشبي مزدوج – 0.22.

العمليات الحسابية:

1. دلتا درجة الحرارة – 50 درجة (20 درجة مئوية في الداخل و 30 درجة تحت الصفر في الخارج).
2. فقد الحرارة لكل متر مربع من الأرضية: 50 / 1.84 (بيانات للأرضيات الخشبية) = 27.17 وات. خسارة أرضية كاملة: 27.17 × 144 = 3912 واط.
3. فقد الحرارة خلال السقف: (50 / 1.45) × 144 = 4965 واط.
4. نحسب مساحة الجدران الأربعة: (12 × 3) × 4 = 144 مترًا مربعًا. م بما أن الجدران مصنوعة من خشب قطره 25 سم ، فإن R يساوي 0.805. فقد الحرارة: (50 / 0.805) × 144 = 8944 واط.
5. اجمع النتائج التي تم الحصول عليها: 3912 + 4965 + 8944 = 17821. الرقم الناتج هو إجمالي فقدان حرارة المنزل دون مراعاة خصوصيات الخسائر من خلال النوافذ والأبواب.
6. أضف 40٪ فاقد تهوية: 17821 × 1.4 = 24.949. وبالتالي ، فأنت بحاجة إلى غلاية بقدرة 25 كيلو وات..

أنواع الأحمال الحرارية

الحسابات تأخذ في الاعتبار متوسط ​​درجات الحرارة الموسمية

الأحمال الحرارية ذات طبيعة مختلفة. هناك مستوى ثابت من فقدان الحرارة مرتبط بسماكة الجدار وهيكل السقف. هناك مؤقتة – مع انخفاض حاد في درجة الحرارة ، مع تهوية مكثفة. هذا يأخذ في الاعتبار حساب الحمل الحراري بأكمله.

حراري دائم

تولد معدات التبريد الصناعية الكثير من الحرارة

تتم الإشارة إلى إمدادات المياه الساخنة والأجهزة التكنولوجية على مدار العام. هذا الأخير مهم للمؤسسات الصناعية: أجهزة الهضم والثلاجات الصناعية وغرف البخار تنبعث منها كمية هائلة من الحرارة..

في المباني السكنية ، يصبح حمل الماء الساخن مشابهًا لحمل التدفئة. تتغير هذه القيمة قليلاً خلال العام ، ولكنها تتقلب بشكل كبير حسب الوقت من اليوم واليوم من الأسبوع. في الصيف ، يتم تقليل استهلاك FGP بنسبة 30 ٪ ، نظرًا لأن درجة حرارة الماء في نظام إمداد المياه الباردة أعلى بـ 12 درجة من الشتاء. خلال موسم البرد ، يزداد استهلاك الماء الساخن ، خاصة في عطلات نهاية الأسبوع.

حرارة جافة

يتم تحديد وضع الراحة حسب درجة حرارة الهواء والرطوبة. يتم حساب هذه المعلمات بناءً على مفاهيم الحرارة الجافة والكامنة. الجافة هي قيمة تقاس بميزان حرارة خاص بالبصيلة الجافة. يتأثر بما يلي:

• التزجيج والمداخل.
• أحمال الشمس والحرارة للتدفئة الشتوية ؛
• حواجز بين الغرف ذات درجات حرارة مختلفة ، وأرضيات فوق مساحات فارغة ، وأسقف تحت السندرات ؛
• الشقوق والشقوق والفجوات في الجدران والأبواب ؛
• مجاري الهواء خارج المناطق الساخنة والتهوية ؛
• معدات؛
• اشخاص.

الأرضيات على أساس خرساني والجدران تحت الأرض لا تؤخذ في الاعتبار في الحسابات.

الدفء الكامن

الرطوبة في الغرفة ترفع درجة الحرارة بالداخل

تحدد هذه المعلمة رطوبة الهواء. المصدر:

• المعدات – تسخين الهواء وتقليل الرطوبة ؛
• الناس مصدر للرطوبة.
• التيارات الهوائية التي تمر عبر الشقوق والشقوق في الجدران.

عادة لا تؤثر التهوية على جفاف الغرفة ولكن هناك استثناءات.

منظمات الحمل الحراري

تشتمل مجموعة الغلايات الحديثة للاستخدام الصناعي والمنزلي على PTH (منظمات الحمل الحراري). تم تصميم هذه الأجهزة (انظر الصورة) للحفاظ على طاقة وحدة التسخين عند مستوى معين ولا تسمح بالارتفاعات والانخفاضات أثناء تشغيلها..

تتيح لك RTNs توفير فواتير التدفئة ، نظرًا لوجود حدود معينة في معظم الحالات ولا يمكن تجاوزها. هذا ينطبق بشكل خاص على المؤسسات الصناعية. والحقيقة هي أنه في حالة تجاوز حد الأحمال الحرارية ، يتم فرض عقوبات.

من الصعب جدًا إنشاء مشروع بشكل مستقل وحساب الحمل على الأنظمة التي توفر التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في المبنى ، لذلك ، عادة ما يثق المتخصصون في هذه المرحلة من العمل. صحيح ، إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك إجراء الحسابات بنفسك.

إجراء لحساب الحمل الحراري

لإعادة حساب الأحمال الحرارية للمنشآت والمباني المشغلة ، وكذلك لتوصيل مرافق جديدة بنظام التدفئة ، من الضروري:

• جمع البيانات الأولية حول الكائن.
• إجراء تدقيق للطاقة لكائن ما.
• احسب الأحمال الحرارية للتدفئة وإمداد الماء الساخن والتهوية بناءً على تدقيق الطاقة والمعلومات الأولية المستلمة.
• إعداد تقرير فني.
• وافق على التقرير مع منظمة الإمداد الحراري.
• إبرام أو تعديل اتفاقية مع مؤسسة إمداد حراري (على سبيل المثال ، MOEK).

تدقيق الطاقة للكائن

هناك حاجة إلى زيارة الكائن من أجل

• فحص كامل لنظام التدفئة وإحاطة الهياكل,
• تحقق من جودة العزل,
• جمع معلومات عامة عن الكائن,
• تحديد أنواع مشعات التدفئة وعددها وموقعها في المبنى,
• التقط صورة لموقع جميع مشعات التدفئة,
• جمع معلومات حول قطر ، مادة وطول الأنابيب ، الناهضون والوصلات.

بناءً على نتائج تدقيق الطاقة ، يتم حساب الأحمال الحرارية للتدفئة وإمداد الماء الساخن ، ويتم إعداد تقرير فني.

حساب الحمل الحراري الشامل

بالإضافة إلى الحل النظري للقضايا المتعلقة بالأحمال الحرارية ، يتم تنفيذ عدد من التدابير العملية أثناء التصميم. تشمل المسوحات الشاملة للهندسة الحرارية التصوير الحراري لجميع هياكل المباني ، بما في ذلك الأسقف والجدران والأبواب والنوافذ. بفضل هذا العمل ، من الممكن تحديد وإصلاح العوامل المختلفة التي تؤثر على فقدان الحرارة للمنزل أو المبنى الصناعي..

تُظهر تشخيصات التصوير الحراري بوضوح الفرق الحقيقي في درجة الحرارة عندما تمر كمية معينة من الحرارة عبر “مربع” واحد من مساحة الهياكل المحيطة. يساعد التصوير الحراري أيضًا في تحديد استهلاك الحرارة في ظل ظروف درجة حرارة معينة. توفر المسوحات الحرارية البيانات الأكثر موثوقية عن الأحمال الحرارية وفقدان الحرارة لمبنى معين خلال فترة زمنية معينة. تتيح لك الإجراءات العملية أن توضح بوضوح ما لا يمكن أن تظهره الحسابات النظرية – مجالات المشاكل في الهيكل المستقبلي.

مما سبق ، يمكن استنتاج أن حسابات الأحمال الحرارية لإمداد الماء الساخن والتدفئة والتهوية ، على غرار الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة ، مهمة جدًا ويجب إجراؤها بالتأكيد قبل بدء الترتيب من نظام التدفئة في منزلك أو في منشأة لغرض آخر. عندما يتم اتباع نهج العمل بشكل صحيح ، سيتم ضمان التشغيل الخالي من المتاعب لهيكل التدفئة ، وبدون تكلفة إضافية.

مثال فيديو لحساب الحمل الحراري على نظام التدفئة لمبنى:

تحديد الأحمال الحرارية للتدفئة. حساب الحمل الحراري لتدفئة قصاصة المبنى

في المرحلة الأولى من ترتيب نظام الإمداد الحراري لأي من كائنات العقارات ، يتم تنفيذ تصميم هيكل التدفئة والحسابات المقابلة.

من الضروري حساب الأحمال الحرارية من أجل معرفة أحجام الوقود واستهلاك الحرارة اللازمة لتدفئة المبنى..

هذه البيانات مطلوبة لاتخاذ قرار بشأن شراء معدات التدفئة الحديثة..

الأحمال الحرارية لأنظمة الإمداد الحراري

يحدد مفهوم الحمل الحراري مقدار الحرارة المنبعثة من أجهزة التسخين المركبة في مبنى سكني أو في كائن لأغراض أخرى..

قبل تثبيت الجهاز ، يتم إجراء هذا الحساب لتجنب التكاليف المالية غير الضرورية والمشاكل الأخرى التي قد تنشأ أثناء تشغيل نظام التدفئة..

من خلال معرفة معلمات التشغيل الأساسية لتصميم مصدر الحرارة ، من الممكن تنظيم الأداء الفعال لأجهزة التدفئة. يساهم الحساب في تنفيذ المهام التي تواجه نظام التدفئة ، وامتثال عناصره للمعايير والمتطلبات المنصوص عليها في SNiP.

عند حساب الحمل الحراري للتدفئة ، حتى أدنى خطأ يمكن أن يؤدي إلى مشاكل كبيرة ، لأنه على أساس البيانات التي تم الحصول عليها في الإدارة المحلية للإسكان والخدمات المجتمعية ، تمت الموافقة على الحدود ومعايير الاستهلاك الأخرى ، والتي ستصبح أساسًا لـ تحديد تكلفة الخدمات.

يشتمل الحمل الحراري الكلي على نظام التدفئة الحديث على عدة معايير أساسية:

• الحمل على هيكل الإمداد الحراري ؛
• الحمل على نظام التدفئة الأرضية ، إذا كان من المخطط تركيبه في المنزل ؛
• الحمل على نظام التهوية الطبيعية و / أو القسرية ؛
• الحمل على نظام إمداد الماء الساخن ؛
• الحمل المرتبط بالاحتياجات التكنولوجية المختلفة.

خصائص الكائن لحساب الأحمال الحرارية

يمكن تحديد الحمل الحراري المحسوب بشكل صحيح للتدفئة بشرط أن يؤخذ كل شيء ، حتى أدنى الفروق الدقيقة ، في الاعتبار في عملية الحساب.

قائمة التفاصيل والمعلمات واسعة جدًا:

• الغرض ونوع الممتلكات

أهمية المعلمة

باستخدام مؤشر الحمل الحراري ، يمكنك معرفة مقدار الطاقة الحرارية المطلوبة لتدفئة غرفة معينة ، بالإضافة إلى المبنى ككل. المتغير الرئيسي هنا هو سعة جميع معدات التدفئة المخطط استخدامها في النظام. بالإضافة إلى ذلك ، يجب مراعاة فقدان الحرارة في المنزل..

يبدو أن الوضع المثالي هو الذي تسمح فيه قدرة دائرة التدفئة ليس فقط بالتخلص من جميع خسائر الطاقة الحرارية في المبنى ، ولكن أيضًا لتوفير ظروف معيشية مريحة. من أجل حساب الحمل الحراري المحدد بشكل صحيح ، من الضروري مراعاة جميع العوامل التي تؤثر على هذه المعلمة:

خصائص كل عنصر إنشائي للمبنى. يؤثر نظام التهوية بشكل كبير على فقدان الطاقة الحرارية.

• أبعاد المبنى. من الضروري مراعاة حجم جميع الغرف ومساحة نوافذ الهياكل والجدران الخارجية..
• منطقة مناخية. يعتمد مؤشر أقصى حمل للساعة على تقلبات درجة حرارة الهواء المحيط.

لا يمكن وضع وضع التشغيل الأمثل لنظام التدفئة إلا مع مراعاة هذه العوامل. يمكن أن تكون وحدة قياس المؤشر Gcal / hour أو kW / hour..

اختيار الطريقة

قبل البدء في حساب حمولة التدفئة وفقًا للمؤشرات الموسعة ، من الضروري تحديد ظروف درجة الحرارة الموصى بها لمبنى سكني. للقيام بذلك ، سيتعين عليك الرجوع إلى معايير SanPiN 2.1.2.2645-10. بناءً على البيانات المحددة في هذه الوثيقة التنظيمية ، من الضروري ضمان أوضاع درجة الحرارة المثلى لتشغيل نظام التدفئة لكل غرفة..

تسمح الطرق المستخدمة اليوم لحساب الحمل بالساعة على نظام التدفئة بالحصول على نتائج بدرجات متفاوتة من الدقة. في بعض الحالات ، يلزم إجراء حسابات معقدة لتقليل الخطأ.

إذا لم يكن تحسين تكاليف الطاقة أولوية عند تصميم نظام تدفئة ، يُسمح باستخدام طرق أقل دقة..

طريقة معامل الطلب

طريقة عامل الطلب هي الأبسط والأكثر انتشارًا ، وبدأ حساب الأحمال بها. يتكون من استخدام التعبير (2.20): وفقًا للقيمة المعروفة (المحددة) لـ Py والقيم الجدولية الواردة في الأدبيات المرجعية (انظر الأمثلة في الجدول 2.1):

تعتبر قيمة Kc هي نفسها بالنسبة لأجهزة الاستقبال الكهربائية لنفس المجموعة (التي تعمل في وضع واحد) ، بغض النظر عن عدد أجهزة الاستقبال الفردية وقوتها. المعنى المادي هو جزء من مجموع السعات الاسمية للمستقبلات الكهربائية ، مما يعكس إحصائيًا الحد الأقصى المتوقع عمليًا ووضع المصادفة للتشغيل والتحميل المتزامن لبعض التوليفات غير المحددة (التنفيذ) من أجهزة الاستقبال المثبتة.

تتوافق البيانات المرجعية المعطاة لـ Ks و Kp مع القيمة القصوى ، وليس التوقع الرياضي. جمع القيم القصوى ، وليس المتوسطات ، يبالغ حتما في تقدير العبء. إذا أخذنا في الاعتبار أي مجموعة من EP للاقتصاد الكهربائي الحديث (وليس 1930-1960) ، فإن اصطلاح مفهوم “المجموعة المتجانسة” يصبح واضحًا. الاختلافات في قيمة المعامل – 1:10 (حتى 1: 100 وما فوق) – لا مفر منها ويتم تفسيرها من خلال الخصائص السينولوجية للاقتصاد الكهربائي..

طاولة يوضح الشكل 2.2 قيم LGS التي تميز المضخات كمجموعة. عند البحث عن KQ4 بشكل أعمق ، على سبيل المثال فقط لمضخات المياه الخام ، قد يكون هناك أيضًا مبعثر بنسبة 1:10.

من الأصح تعلم تقييم Kc ككل للمستهلك (موقع ، قسم ، ورشة عمل). من المفيد تحليل القيم المحسوبة والفعلية لجميع الكائنات من نفس المستوى التكنولوجي لنفس المستوى من نظام إمداد الطاقة ، على غرار الجدول. 1.2 و 1.3. سيسمح لك ذلك بإنشاء بنك معلومات شخصية وضمان دقة الحسابات. تنطبق طريقة الاستهلاك المحدد للكهرباء على أقسام (التركيبات) من 2UR (الثاني والثالث … مستوى نظام الطاقة) ، وإدارات الدفاع الصاروخي وورش عمل 4UR ، حيث تكون المنتجات التكنولوجية متجانسة وتتغير كميًا قليلًا (زيادة في الإنتاج ، كقاعدة عامة ، يقلل من استهلاك الكهرباء المحدد Auy).

طريقة كثافة الحمل المحددة

طريقة كثافة الحمل المحددة قريبة من الطريقة السابقة. يتم تعيين الطاقة المحددة (كثافة الحمل) y ويتم تحديد مساحة المبنى أو الموقع أو القسم أو ورشة العمل (على سبيل المثال ، لمحلات بناء الآلات والأشغال المعدنية y = 0.12 … 0.25 kW / m2 ؛ من أجل محلات تحويل الأكسجين y = = 0.16 … 0.32 كيلو واط / م 2). تحميل يتجاوز 0.4 كيلو واط / م 2 ممكن لبعض المناطق ، على وجه الخصوص ، لتلك التي يوجد بها مستهلكون للطاقة الفردية بسعة وحدة 1.0 … 30.0 ميغاواط.

طريقة الرسم البياني التكنولوجي

تعتمد طريقة الجدول التكنولوجي على جدول تشغيل وحدة أو خط أو مجموعة من الآلات. على سبيل المثال ، يتم تحديد جدول التشغيل لفرن صناعة الصلب القوسي: وقت الذوبان (27 … 50 دقيقة) ، وقت الأكسدة (20 … 80 دقيقة) ، عدد الذوبان ، التنسيق التكنولوجي مع تشغيل أجهزة أخرى. يشار إلى وحدات صناعة الصلب. يتيح لك الرسم البياني تحديد إجمالي استهلاك الطاقة للصهر ، ومتوسط ​​الدورة (مع مراعاة الوقت حتى بداية الانصهار التالي) ، والحمل الأقصى لحساب شبكة الإمداد.

طريقة الرسم البياني المطلوبة

طريقة المخططات المرتبة والتي تم تطبيقها بطريقة توجيهية في الستينيات والسبعينيات. لجميع مستويات نظام الإمداد بالطاقة وفي جميع مراحل التصميم ، في الثمانينيات والتسعينيات. تحولت إلى حساب الأحمال بواسطة معامل القوة النشطة المحسوبة. في ظل وجود بيانات حول عدد أجهزة الاستقبال الكهربائية ، وقوتها ، وأنماط التشغيل ، يوصى باستخدامها لحساب عناصر نظام إمداد الطاقة 2UR ، SAM (الأسلاك ، الكابلات ، القضبان ، المعدات ذات الجهد المنخفض) التي تزود حمل الطاقة بجهد يصل إلى 1 كيلو فولت (مبسط للعدد الفعال لمستقبلات المتجر بأكمله ، أي لشبكة بجهد 6-10 كيلو فولت 4UR). يتمثل الاختلاف بين طريقة المخططات المرتبة والحساب بواسطة معامل القوة النشطة المحسوبة في استبدال المعامل الأقصى ، الذي يُفهم دائمًا بشكل لا لبس فيه على أنه نسبة Pmax / Pav (2.16) ، بواسطة معامل القدرة النشطة المحسوبة Ap. يكون ترتيب الحساب لعنصر العقدة كما يلي:

• يتم وضع قائمة (عدد) من مستقبلات الطاقة الكهربائية مع الإشارة إلى الطاقة الاسمية PHOMi (المثبتة) ؛

• يتم تحديد وردية العمل مع أعلى استهلاك للطاقة والاتفاق على اليوم العادي (مع التقنيين ونظام الطاقة) ؛

• يصف ميزات العملية التكنولوجية التي تؤثر على استهلاك الطاقة ، ويميز بين مستهلكي الطاقة الذين يعانون من تفاوت كبير في الحمل (يتم اعتبارهم بشكل مختلف – وفقًا لأقصى حمل فعال) ؛

• مستبعدة من حساب (قائمة) المستقبلات الكهربائية: أ) الطاقة المنخفضة ؛ ب) احتياطي وفقًا لشروط حساب الأحمال الكهربائية ؛ ج) مدرجة في بعض الأحيان ؛

• تحديد مجموعات مستهلكي الطاقة من نفس نوع (وضع) التشغيل ؛

• من هذه المجموعات ، يتم تمييز المجموعات الفرعية التي لها نفس قيمة عامل الاستخدام الفردي أ: و / ؛

• يتم تخصيص مستهلكي الكهرباء من نفس وضع التشغيل ويتم تحديد متوسط ​​قوتهم ؛

• يتم حساب متوسط ​​الحمل التفاعلي.

• هو عامل استخدام المجموعة Кн من الطاقة النشطة ؛

• يتم حساب العدد الفعال لمستهلكي الطاقة في مجموعة n من مستقبلات الطاقة:

حيث يكون العدد الفعال (المنخفض) لمستهلكي الطاقة هو عدد مستقبلات الطاقة من نفس الطاقة المتجانسة من حيث وضع التشغيل ، والتي تعطي نفس قيمة الحد الأقصى المحسوب P كمجموعة من مستقبلات الطاقة المختلفة في الطاقة وطريقة التشغيل.

عندما يكون عدد المستقبِلات الكهربائية في مجموعة أربعة أو أكثر ، يُسمح بأخذ pe يساوي n (العدد الفعلي للمستقبلات الكهربائية) ، بشرط أن تكون نسبة القدرة المقدرة لأكبر مستهلك كهربائي Pmutm إلى القدرة المقدرة من أصغر مستهلك للكهرباء House mm أقل من ثلاثة. عند تحديد قيمة n ، يُسمح باستبعاد أجهزة الاستقبال الكهربائية الصغيرة ، التي لا تتجاوز طاقتها الإجمالية 5 ٪ من القدرة المقدرة للمجموعة بأكملها ؛

• وفقًا للبيانات المرجعية وثابت وقت التسخين Т0 ، يتم أخذ قيمة المعامل المحسوب Кр ؛

• يتم تحديد الحمل الأقصى المحسوب:

تمت التوصية بالأحمال الكهربائية للعقد الفردية لنظام الإمداد بالطاقة في الشبكات ذات الفولتية التي تزيد عن 1 كيلو فولت (الموجودة في 4UR ، 5UR) بنفس الطريقة مع إدراج الخسائر في المحولات.

يتم جدولة نتائج الحساب. هذا يستنفد حساب الأحمال وفقًا لمعامل القوة النشطة المحسوبة.

يمكن العثور على الحمل الأقصى المحسوب لمجموعة من أجهزة الاستقبال الكهربائية Pmax بطريقة مبسطة:

حيث Рnom – مجموعة القدرة المقدرة (مجموع القوى المقدرة ، باستثناء تلك الاحتياطية لحساب الأحمال الكهربائية) ؛ Rav.cm ~ متوسط ​​القوة النشطة لأكبر نوبة عمل.

الحساب بالصيغة (2.32) مرهق ، ويصعب فهمه وتطبيقه ، والأهم من ذلك أنه غالبًا ما ينتج عنه خطأ مزدوج (أو أكثر). تتغلب الطريقة على العشوائية غير الغوسية وعدم اليقين وعدم اكتمال المعلومات الأولية من خلال وضع افتراضات: المستقبلات الكهربائية التي تحمل الاسم نفسه لها نفس المعاملات ، ويتم استبعاد المحركات الاحتياطية وفقًا لظروف الأحمال الكهربائية ، ويعتبر عامل الاستخدام مستقلاً عن يتم تمييز عدد المستقبلات الكهربائية في المجموعة ، وأجهزة الاستقبال الكهربائية ذات جدول الحمل الثابت تقريبًا ، ويتم استبعاد أصغرها من الحساب. لا يتم التمييز بين الطريقة بالنسبة لمستويات مختلفة من نظام الإمداد بالطاقة وللمراحل المختلفة من تنفيذ المشروع (الموافقة). يتم أخذ المعامل الأقصى المحسوب Kumax للقوة النشطة على أنه يميل إلى الوحدة مع زيادة عدد المستقبلات الكهربائية (في الواقع ، هذا ليس هو الحال – الإحصائيات لا تؤكد ذلك. بالنسبة للإدارة التي يوجد بها 300 … 1000 المحركات ، وورشة العمل ، حيث يوجد ما يصل إلى 6000 قطعة ، يمكن أن يكون المعامل 1 ، 2 … 1،4). يؤدي إدخال علاقات السوق إلى التشغيل الآلي ، ومجموعة متنوعة من المنتجات ، ونقل المستهلكين الكهربائيين من مجموعة إلى أخرى.

إن التحديد الإحصائي لـ RMS.cm للمؤسسات العاملة معقد بسبب صعوبة اختيار الوردية الأكثر ازدحامًا (تأجيل بدء عمل فئات مختلفة من العمال في نوبة عمل ، عمل بأربع نوبات ، إلخ). يتجلى عدم اليقين في القياسات (فرض على الهيكل الإداري الإقليمي). تؤدي القيود المفروضة على جزء من نظام الطاقة إلى أوضاع عندما يحدث الحمل الأقصى Ptgx في وردية واحدة ، بينما يكون استهلاك الطاقة أكبر في الوردية الأخرى. عند تحديد Рр ، من الضروري التخلي عن Рср.см باستبعاد الحسابات الوسيطة.

إن النظر التفصيلي في أوجه القصور في الطريقة ناتج عن الحاجة إلى إظهار أن حساب الأحمال الكهربائية ، بناءً على الأفكار الكلاسيكية حول الدائرة الكهربائية ومنحنيات الحمل ، لا يمكن نظريًا توفير دقة كافية.

يتم الدفاع باستمرار عن الأساليب الإحصائية لحساب الأحمال الكهربائية من قبل عدد من المتخصصين. تأخذ الطريقة في الاعتبار أنه حتى بالنسبة لمجموعة واحدة من الآليات التي تعمل في منطقة إنتاج معينة ، تختلف المعاملات والمؤشرات في حدود واسعة. على سبيل المثال ، يختلف معامل التضمين للأدوات الآلية غير الأوتوماتيكية من نفس النوع من 0.03 إلى 0.95 ، حمولة A3 – من 0.05 إلى 0.85.

مهمة العثور على الحد الأقصى للوظيفة Рр في فترة زمنية معينة معقدة بسبب حقيقة أن أجهزة الاستقبال الكهربائية والمستهلكين الذين لديهم أوضاع تشغيل مختلفة يتم تشغيلهم من 2UR و SAM و 4UR. تعتمد الطريقة الإحصائية على قياس أحمال الخطوط التي تزود مجموعات مميزة من مستهلكي الطاقة ، دون الرجوع إلى وضع التشغيل لمستهلكي الطاقة الفردية والخصائص العددية للرسوم البيانية الفردية.

{xtypo_quote} تستخدم الطريقة خاصيتين متكاملتين: المتوسط ​​العام للحمل PQp والانحراف المعياري العام ، حيث يتم أخذ تباين DP لنفس فترة المتوسط. {/ xtypo_quote}

يتم تحديد الحمل الأقصى على النحو التالي:

من المفترض أن تكون قيمة p مختلفة. في نظرية الاحتمالات ، غالبًا ما تستخدم قاعدة ثلاث سيجما: Pmax = Pcp ± 3a ، والتي ، في التوزيع الطبيعي ، تتوافق مع احتمال هامشي قدره 0.9973. يقابل احتمال تجاوز الحمل بنسبة 0.5 ٪ p = 2.5 ؛ بالنسبة لـ p = 1.65 ، يتم توفير معدل خطأ بنسبة 5٪.

الطريقة الإحصائية هي طريقة موثوقة لدراسة أحمال مؤسسة صناعية عاملة ، مما يوفر قيمة صحيحة نسبيًا للحمل الأقصى Pi (miiX) المعلن من قبل المؤسسة الصناعية خلال ساعات اجتياز الحد الأقصى في نظام الطاقة. في هذه الحالة ، من الضروري قبول توزيع غاوسي لعمل مستهلكي الكهرباء (المستهلكين).

تتضمن طريقة النمذجة الاحتمالية للرسوم البيانية للحمل دراسة مباشرة للطبيعة الاحتمالية للتغيرات العشوائية المتسلسلة في الحمل الإجمالي لمجموعات المستهلكين الكهربائيين في الوقت المناسب وتستند إلى نظرية العمليات العشوائية ، بمساعدة الارتباط التلقائي (الصيغة ( 2.10)) ، يتم الحصول على وظائف الارتباط المتبادل والمعلمات الأخرى. تحدد دراسات جداول عمل أجهزة الاستقبال الكهربائية ذات السعة الكبيرة للوحدات ، وجداول العمل الخاصة بورش العمل والمؤسسات ، آفاق طريقة إدارة أوضاع استهلاك الطاقة ومواءمة الجداول الزمنية.

طرق بسيطة

تتيح لك أي طريقة لحساب الحمل الحراري تحديد المعلمات المثلى لنظام التدفئة. كما يساعد هذا المؤشر في تحديد الحاجة للعمل لتحسين العزل الحراري للمبنى. اليوم ، يتم استخدام طريقتين بسيطتين إلى حد ما لحساب الحمل الحراري..

حسب المنطقة

إذا كانت جميع الغرف في المبنى ذات أبعاد قياسية وعزل حراري جيد ، فيمكنك استخدام طريقة حساب الطاقة المطلوبة لمعدات التدفئة حسب المنطقة. في هذه الحالة ، يجب إنتاج 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية لكل 10 أمتار مربعة من الغرفة. ثم يجب ضرب النتيجة التي تم الحصول عليها بواسطة عامل تصحيح المنطقة المناخية.

هذه أبسط طريقة حسابية ، لكن لها عيبًا خطيرًا – الخطأ مرتفع جدًا. أثناء الحسابات ، يتم أخذ المنطقة المناخية فقط في الاعتبار. ومع ذلك ، هناك العديد من العوامل التي تؤثر على كفاءة نظام التدفئة. وبالتالي ، لا يوصى باستخدام هذه التقنية في الممارسة العملية..

حسابات مجمعة

بتطبيق طريقة حساب الحرارة وفقًا للمؤشرات المجمعة ، سيكون خطأ الحساب أصغر. تم استخدام هذه الطريقة لأول مرة لتحديد الحمل الحراري في حالة كانت فيها المعلمات الدقيقة للهيكل غير معروفة. لتحديد المعلمة ، يتم استخدام صيغة الحساب:

Qfrom = q0 * a * Vn * (tvn – tnro),

حيث q0 هي الخاصية الحرارية المحددة للهيكل ؛

أ – عامل التصحيح.

Vн – الحجم الخارجي للمبنى ؛

tвн، tнро – قيم درجة الحرارة داخل المنزل وخارجه.

كمثال لحساب الأحمال الحرارية بناءً على المؤشرات المجمعة ، يمكنك حساب الحد الأقصى لمؤشر نظام التدفئة لمبنى على طول الجدران الخارجية البالغة 490 مترًا مربعًا. مبنى من طابقين بمساحة إجمالية قدرها 170 مترًا مربعًا يقع في سانت بطرسبرغ.

أولاً ، من الضروري تعيين جميع بيانات الإدخال اللازمة للحساب بمساعدة وثيقة تنظيمية:

• الخاصية الحرارية للمبنى – 0.49 واط / متر مكعب * درجة مئوية.
• معامل التوضيح – 1.
• مؤشر درجة الحرارة المثلى داخل المبنى هو 22 درجة.

  

بافتراض أن درجة الحرارة الدنيا في الشتاء هي -15 درجة ، يمكن استبدال جميع القيم المعروفة في الصيغة – Q = 0.49 * 1 * 490 (22 + 15) = 8.883 كيلو واط. باستخدام أبسط منهجية لحساب الحمل الحراري الأساسي ، ستكون النتيجة أعلى – Q = 17 * 1 = 17 kW / h. في الوقت نفسه ، تأخذ الطريقة الموحدة لحساب مؤشر الحمل في الاعتبار عوامل أكثر بكثير:

• معلمات درجة الحرارة المثلى في المبنى.
• المساحة الإجمالية للمبنى.
• درجة حرارة الهواء الخارجي.

تسمح هذه التقنية أيضًا ، بأقل قدر من الخطأ ، بحساب قدرة كل مشعاع مثبت في غرفة منفصلة. عيبه الوحيد هو عدم القدرة على حساب فقد الحرارة للمبنى..

تقنية معقدة

نظرًا لأنه حتى مع الحساب الموسع ، تبين أن الخطأ مرتفع جدًا ، فمن الضروري استخدام طريقة أكثر تعقيدًا لتحديد معلمة الحمل على نظام التدفئة. لكي تكون النتائج دقيقة قدر الإمكان ، يجب مراعاة خصائص المنزل. من بينها ، أهمها مقاومة انتقال الحرارة ® للمواد المستخدمة لتصنيع كل عنصر من عناصر المبنى – الأرضية والجدران وكذلك السقف..

ترتبط هذه القيمة عكسيًا بالتوصيل الحراري (λ) ، مما يدل على قدرة المواد على نقل الحرارة. من الواضح تمامًا أنه كلما زادت الموصلية الحرارية ، زاد نشاط فقدان المنزل للحرارة. نظرًا لأن سمك المواد (د) لا يؤخذ في الاعتبار في الموصلية الحرارية ، فأنت بحاجة أولاً إلى حساب مقاومة انتقال الحرارة باستخدام صيغة بسيطة – R = d / λ.

تتكون التقنية المدروسة من مرحلتين. أولاً ، يتم حساب فقد الحرارة في فتحات النوافذ والجدران الخارجية ، ثم للتهوية. كمثال ، يمكنك أن تأخذ الخصائص التالية للهيكل:

• مساحة الجدار وسمكه – 290 م 2 و 0.4 م.
• توجد نوافذ في المبنى (زجاج مزدوج مع الأرجون) – 45 م 2 (R = 0.76 م 2 * C / W).
• الجدران مصنوعة من الطوب الصلب – λ = 0.56.
• تم عزل المبنى ببوليسترين ممدد – د = 110 مم ، λ = 0.036.

  

بناءً على بيانات الإدخال ، من الممكن تحديد مؤشر مقاومة الإرسال التلفزيوني للجدران – R = 0.4 / 0.56 = 0.71 متر مربع * C / W. ثم يتم تحديد مؤشر مماثل للعزل – R = 0.11 / 0.036 = 3.05 m² * C / W. تسمح لنا هذه البيانات بتحديد المؤشر التالي – إجمالي R = 0.71 + 3.05 = 3.76 متر مربع * C / W.

سيكون فقد الحرارة الفعلي للجدران – (1 / 3.76) * 245 + (1 / 0.76) * 45 = 125.15 وات. بقيت معلمات درجة الحرارة دون تغيير مقارنة بالحسابات المجمعة. يتم إجراء الحسابات التالية وفقًا للصيغة – 125.15 * (22 + 15) = 4.63 كيلو واط / ساعة.

في المرحلة الثانية ، يتم حساب فقد الحرارة في نظام التهوية. من المعروف أن حجم المنزل 490 م 3 ، وكثافة الهواء 1.24 كجم / م 3. هذا يسمح لك بمعرفة كتلته – 608 كجم. خلال النهار ، يتم تجديد الهواء في الغرفة بمعدل 5 مرات. بعد ذلك ، يمكنك حساب فقد الحرارة لنظام التهوية – (490 * 45 * 5) / 24 = 4593 كيلو جول ، والذي يتوافق مع 1.27 كيلو واط / ساعة. يبقى تحديد إجمالي الخسائر الحرارية للمبنى ، مع إضافة النتائج المتاحة ، – 4.63 + 1.27 = 5.9 كيلو واط / ساعة.

جمع البيانات الأولية حول موضوع الحمل الحراري

ما هي البيانات التي يجب جمعها أو تلقيها:

1. اتفاقية (نسخة) للتزويد بالحرارة مع كافة المرفقات.
2. شهادة صادرة على ترويسة بخصوص العدد الفعلي للموظفين (في حالة المباني الصناعية) أو المقيمين (في حالة مبنى سكني).
3. خطة BTI (نسخة).
4. بيانات نظام التدفئة: أنبوب واحد أو أنبوبين.
5. التعبئة العلوية أو السفلية لوسط التسخين.

كل هذه البيانات مطلوبة منذ ذلك الحين على أساسها ، سيتم حساب الحمل الحراري ، وكذلك سيتم تضمين جميع المعلومات في التقرير النهائي. بالإضافة إلى ذلك ، ستساعد البيانات الأولية في تحديد توقيت العمل ونطاقه. دائمًا ما تكون تكلفة الحساب فردية وقد تعتمد على عوامل مثل:

• منطقة المباني الساخنة
• نوع نظام التدفئة
• توافر الماء الساخن والتهوية.

مسح الطاقة للمبنى

يتضمن تدقيق الطاقة رحيل المتخصصين مباشرة إلى الكائن. يعد ذلك ضروريًا لإجراء فحص كامل لنظام التدفئة ، والتحقق من جودة العزل. أيضًا ، أثناء تسجيل المغادرة ، يتم جمع البيانات المفقودة حول الكائن ، والتي لا يمكن الحصول عليها إلا عن طريق الفحص البصري. يتم تحديد أنواع مشعات التدفئة المستخدمة وموقعها وعددها. يتم رسم رسم تخطيطي وإرفاق الصور. يتم بالضرورة فحص أنابيب الإمداد ، وقياس قطرها ، وتحديد المادة التي يتم تصنيعها منها ، وكيفية توفير هذه الأنابيب ، ومكان تواجد الناهضين ، وما إلى ذلك..

نتيجة لمراجعة الطاقة (تدقيق الطاقة) ، سيتلقى العميل تقريرًا فنيًا مفصلاً ، وعلى أساس هذا التقرير ، سيتم تنفيذ حساب الأحمال الحرارية لتدفئة المبنى..

تقرير تقني

يجب أن يتكون التقرير الفني لحساب الحمل الحراري من الأقسام التالية:

1. البيانات الأولية حول الكائن.
2. تخطيط التدفئة المبرد.
3. نقاط منفذ DHW.
4. الحساب نفسه.
5. استنتاج بشأن نتائج تدقيق الطاقة ، والذي يجب أن يتضمن جدولًا مقارنًا لأحمال الحرارة القصوى الحالية والتعاقدية.
6. التطبيقات.

1. شهادة عضوية مدقق الطاقة SRO.
2. مخطط الطابق للمبنى.
3. شرح.
4. جميع ملاحق عقد إمداد الطاقة.

بعد الإعداد ، يجب الاتفاق على التقرير الفني مع مؤسسة الإمداد الحراري ، وبعد ذلك يتم إجراء تغييرات على العقد الحالي أو الانتهاء من عقد جديد.

على سبيل المثال ، مشروع منزل من طابق واحد بمساحة 100 متر مربع

من أجل شرح جميع طرق تحديد كمية الطاقة الحرارية بشكل واضح ، نقترح أن نأخذ كمثال منزل من طابق واحد بمساحة إجمالية قدرها 100 مربع (عن طريق القياس الخارجي) ، كما هو موضح في الرسم. دعنا نسرد الخصائص التقنية للمبنى:

• منطقة البناء هي منطقة ذات مناخ معتدل (مينسك ، موسكو) ؛
• سمك الأسوار الخارجية – 38 سم ، مادة – طوب سيليكات ؛
• عزل الجدار الخارجي – البوليسترين بسمك 100 مم ، الكثافة – 25 كجم / م 3 ؛
• الأرضيات – خرسانية على الأرض ، لا يوجد قبو ؛
• تداخل – ألواح خرسانية مسلحة ، معزولة من جانب العلية الباردة برغوة 10 سم ؛
• النوافذ – بلاستيك قياسي لكأسين ، الحجم – 1500 × 1570 مم (ارتفاع) ؛
• باب المدخل – معدن 100 × 200 سم ، معزول من الداخل برغوة البوليسترين المبثوقة 20 مم.

يحتوي الكوخ على أقسام داخلية نصف قرميدية (12 سم) ، وتقع غرفة المرجل في مبنى منفصل. يشار إلى مناطق الغرف في الرسم ، وسيتم أخذ ارتفاع الأسقف اعتمادًا على طريقة الحساب الموضحة – 2.8 أو 3 م.

نحسب استهلاك الحرارة بواسطة التربيع

لتقدير تقريبي لحمل التدفئة ، عادةً ما يتم استخدام أبسط حساب للحرارة: يتم أخذ مساحة المبنى بالأبعاد الخارجية وضربها في 100 وات. وفقًا لذلك ، فإن استهلاك الحرارة لمنزل ريفي بمساحة 100 متر مربع سيكون 10000 واط أو 10 كيلو واط. تسمح لك النتيجة باختيار غلاية بعامل أمان يبلغ 1.2-1.3 ، وفي هذه الحالة ، يتم أخذ طاقة الوحدة بما يعادل 12.5 كيلو واط.

نقترح إجراء حسابات أكثر دقة ، مع مراعاة موقع الغرف وعدد النوافذ ومنطقة المبنى. لذلك ، مع ارتفاع سقف يصل إلى 3 أمتار ، يوصى باستخدام الصيغة التالية:

يتم الحساب لكل غرفة على حدة ، ثم يتم تلخيص النتائج وضربها في المعامل الإقليمي. شرح تسميات الصيغة:

• Q هي قيمة الحمل المطلوبة ، W ؛
• Spom – مربع الغرفة ، متر مربع ؛
• q هو مؤشر الخصائص الحرارية المحددة المتعلقة بمساحة الغرفة ، W / m2 ؛
• ك – معامل مع مراعاة المناخ في منطقة الإقامة.

كمرجع. إذا كان منزل خاص يقع في منطقة ذات مناخ معتدل ، يُفترض أن المعامل k يساوي واحدًا. في المناطق الجنوبية ، k = 0.7 ، في المناطق الشمالية ، يتم استخدام قيم 1.5-2..

في حساب تقريبي وفقًا للتربيع العام ، يكون المؤشر q = 100 W / m². هذا النهج لا يأخذ في الاعتبار موقع الغرف وعدد فتحات الإضاءة المختلفة. سيفقد الممر الموجود داخل الكوخ حرارة أقل بكثير من غرفة نوم زاوية بها نوافذ من نفس المنطقة. نقترح أخذ قيمة الخاصية الحرارية المحددة q على النحو التالي:

• للغرف ذات الجدار الخارجي ونافذة (أو باب) q = 100 W / m² ؛
• غرف زاوية مع فتحة إضاءة واحدة – 120 واط / متر مربع ؛
• نفس الشيء ، مع نافذتين – 130 واط / متر مربع.

تظهر كيفية اختيار قيمة q الصحيحة بوضوح في خطة البناء. على سبيل المثال لدينا ، تبدو العملية الحسابية كما يلي:

Q = (15.75 x 130 + 21 x 120 + 5 x 100 + 7 x 100 + 6 x 100 + 15.75 x 130 + 21 x 120) x 1 = 10935 W ≈ 11 kW.

كما ترى ، أعطت الحسابات المكررة نتيجة مختلفة – في الواقع ، سيتم إنفاق 1 كيلوواط من الطاقة الحرارية على تدفئة منزل معين بمساحة 100 متر مربع. يأخذ الشكل في الاعتبار استهلاك الحرارة لتسخين الهواء الخارجي الذي يخترق المسكن من خلال الفتحات والجدران (التسلل).

حساب الحرارة لتدفئة الفضاء

عند ترتيب مبنى بنظام تدفئة ، يجب أن تأخذ في الاعتبار الكثير من النقاط ، بدءًا من جودة المواد الاستهلاكية والمعدات الوظيفية وتنتهي بحساب الطاقة المطلوبة للوحدة.

لذلك ، على سبيل المثال ، سوف تحتاج إلى حساب الحمل الحراري لتدفئة المبنى ، حيث ستكون الآلة الحاسبة مفيدة للغاية. يتم تنفيذه بعدة طرق تأخذ في الاعتبار عددًا كبيرًا من الفروق الدقيقة..

متوسط ​​القيم كأساس لحساب الحمل الحراري

من أجل حساب تسخين الغرفة بشكل صحيح من خلال حجم المبرد ، يجب تحديد البيانات التالية:

• قيمة الكمية المطلوبة من الوقود ؛
• أداء وحدة التسخين
• كفاءة النوع المحدد من موارد الوقود.

من أجل القضاء على الصيغ الحسابية المرهقة ، طور المتخصصون من المؤسسات السكنية والمجتمعية منهجية وبرنامج فريد من نوعه يمكن من خلاله حساب الحمل الحراري للتدفئة والبيانات الأخرى اللازمة لتصميم وحدة التدفئة في غضون دقائق معدودة . علاوة على ذلك ، باستخدام هذه التقنية ، من الممكن تحديد حجم المبرد بشكل صحيح لتدفئة غرفة معينة ، بغض النظر عن نوع موارد الوقود..

أساسيات وميزات التقنية

غالبًا ما يستخدم موظفو الشركات المساحية تقنية من هذا النوع ، والتي يمكن استخدامها باستخدام آلة حاسبة لحساب الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى ، لتحديد الكفاءة الاقتصادية والتكنولوجية لجميع أنواع البرامج التي تهدف إلى توفير الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، بمساعدة هذه الأساليب الحسابية والحسابية ، يتم إدخال معدات وظيفية جديدة في المشاريع ويتم إطلاق عمليات موفرة للطاقة..

لذلك ، لحساب الحمل الحراري لتدفئة المبنى ، يستخدم الخبراء الصيغة التالية:

• أ هو معامل يوضح تصحيحات الاختلاف في نظام درجة حرارة الهواء الخارجي عند تحديد كفاءة أداء نظام التدفئة ؛
• ti ، t0 هو الفرق بين درجات الحرارة الداخلية والخارجية ؛
• q0 – الأس المحدد ، والذي يتم تحديده بواسطة حسابات إضافية ؛
• Kup – معامل التسلل ، مع مراعاة جميع أنواع فقدان الحرارة ، من الظروف الجوية إلى عدم وجود طبقة عازلة للحرارة ؛
• V هو حجم الهيكل الذي يحتاج إلى تدفئة.

كيفية حساب حجم الغرفة بالمتر المكعب (م 3)

الصيغة بدائية للغاية: ما عليك سوى مضاعفة طول وعرض وارتفاع الغرفة. ومع ذلك ، فإن هذا الخيار مناسب فقط لتحديد السعة التكعيبية لهيكل له شكل مربع أو مستطيل. في حالات أخرى ، يتم تحديد هذه القيمة بطريقة مختلفة قليلاً..

إذا كانت الغرفة عبارة عن غرفة ذات شكل غير منتظم ، فستكون المهمة أكثر تعقيدًا إلى حد ما..

في هذه الحالة ، من الضروري تقسيم مساحة الغرف إلى أشكال بسيطة وتحديد السعة التكعيبية لكل منها ، بعد إجراء جميع القياسات مسبقًا. يبقى فقط لإضافة الأرقام الناتجة.

يجب إجراء الحسابات بنفس وحدات القياس ، على سبيل المثال ، بالأمتار.

في حالة أن الهيكل الذي يتم من أجله الحساب الكلي للحمل الحراري للمبنى مجهز بعلية ، يتم تحديد السعة التكعيبية بضرب مؤشر القسم الأفقي للمنزل (نحن نتحدث عن مؤشر هو مأخوذ من مستوى سطح الأرض في الطابق الأول) بارتفاعه الكامل ، مع مراعاة أعلى نقطة لطبقة العزل في العلية.

قبل حساب حجم الغرفة ، من الضروري مراعاة حقيقة وجود أقبية أو أقبية. يحتاجون أيضًا إلى تدفئة ، وإذا كان هناك أي تدفئة ، فيجب إضافة 40 ٪ أخرى من مساحة هذه الغرف إلى السعة المكعبة للمنزل..

لتحديد معامل التسلل Ku.p يمكن أن تؤخذ الصيغة التالية كأساس:

• ز – أس تسارع الجاذبية (البيانات المرجعية SNiP) ؛
• L هو ارتفاع المبنى ؛
• W0 – القيمة المعتمدة المشروطة لسرعة الرياح. تعتمد هذه القيمة على موقع الهيكل ويتم تحديدها وفقًا لـ SNiP.

يتم تحديد مؤشر الخاصية المحددة q0 بواسطة الصيغة:

أين هو جذر الحجم الإجمالي للغرف في المبنى ، و n هو عدد الغرف في المبنى.

احتمال فقدان الطاقة

من أجل أن يكون الحساب دقيقًا قدر الإمكان ، يجب مراعاة جميع أنواع خسائر الطاقة تمامًا. لذلك ، أهمها تشمل:

• من خلال العلية والسقف ، إذا لم تقم بعزلهما بشكل صحيح ، تفقد وحدة التسخين ما يصل إلى 30 ٪ من الطاقة الحرارية ؛
• في حالة وجود تهوية طبيعية في المنزل (مدخنة ، تهوية منتظمة ، إلخ) ، يتم استهلاك ما يصل إلى 25٪ من الطاقة الحرارية ؛
• إذا لم يتم عزل أسقف الجدران وسطح الأرض ، فيمكن أن تفقد ما يصل إلى 15٪ من الطاقة من خلالها ، وينتقل نفس المقدار من خلال النوافذ.

كلما زاد عدد النوافذ والمداخل في المنزل ، زاد فقدان الحرارة.

مع وجود عزل حراري رديء الجودة للمنزل ، في المتوسط ​​، يمر ما يصل إلى 60٪ من الحرارة عبر الأرضية والسقف والواجهة.

أكبر مساحة من حيث انتقال الحرارة هي النافذة والواجهة. بادئ ذي بدء ، يتم تغيير النوافذ في المنزل ، وبعد ذلك تبدأ في العزل.

مع الأخذ في الاعتبار خسائر الطاقة المحتملة ، فأنت بحاجة إما إلى استبعادها باللجوء إلى مساعدة مادة عازلة للحرارة ، أو إضافة قيمتها أثناء تحديد مقدار الحرارة لتدفئة الغرفة.

بالنسبة لترتيب المنازل الحجرية ، التي اكتمل بناؤها بالفعل ، من الضروري مراعاة الخسائر الحرارية العالية في بداية فترة التسخين. في هذه الحالة ، من الضروري مراعاة تاريخ الانتهاء من البناء:

• من مايو إلى يونيو – 14٪ ؛
• سبتمبر – 25٪
• من أكتوبر إلى أبريل – 30٪.

توريد الماء الساخن

الخطوة التالية هي حساب متوسط ​​الحمل لإمداد الماء الساخن خلال موسم التدفئة. لهذا ، يتم استخدام الصيغة التالية:

• أ هو متوسط ​​المعدل اليومي لاستخدام الماء الساخن (هذه القيمة طبيعية ويمكن العثور عليها في جدول SNiP ، الملحق 3) ؛
• N – عدد السكان أو الموظفين أو الطلاب أو الأطفال (إذا كنا نتحدث عن مؤسسة ما قبل المدرسة) في المبنى ؛
• t_c – قيمة درجة حرارة الماء (مقاسة بعد الحقيقة أو مأخوذة من البيانات المرجعية المتوسطة) ؛
• T هي الفترة الزمنية التي يتم خلالها توفير الماء الساخن (إذا كنا نتحدث عن إمدادات المياه كل ساعة) ؛
• Q_ (t.n) – معامل فقدان الحرارة في نظام إمداد الماء الساخن.

احتمالية عمل الأجهزة الصحية.

P = (qhhr ، u x U) / (qh x N x 3600) = (1.7 x 4) / (0.2 x 2 x 3600) = 0.00472,

حيث: qhhr ، u = 1.7 لتر ؛

U = 4 أشخاص – عدد الأفراد ؛

qh = 0.2 لتر / ثانية ؛

N = 2 – عدد الأجهزة الصحية بالماء الساخن

احتمالية استخدام الأدوات الصحية.

Phr = (3600 x P x qh) / qh0 ، hr = (3600 x 0.00472x 0.2) / 200 = 0.016992,

حيث: qh0 ، hr = 200 ؛

Phr< 0.1

ahr = 0.207

متوسط ​​استهلاك المياه بالساعة.

qt = qhu x U / 1000 x T = 10.2 x 4/1000 x 24 = 0.0017 م 3 / ساعة

حيث: qhu = 10.2 لتر / ساعة

أقصى استهلاك للمياه بالساعة.

qhr = 0.005 x qh0، hr x ahr = 0.005 x 200 x 0.207 = 0.207 m3 / h

تدفق الحرارة.

أ) خلال ساعة متوسطة

QhT = 1.16 x qhT x (65 – tc) + Qht = 1.16 x 0.0017 x (65-5) + 0.017748 = 0.136068 kW x 859.8 = 116.9913 kcal / h (0.0001169913 Gcal / h)

ب) خلال ساعة من الاستهلاك الأقصى

Qhhr = 1.16 x qhhr x (65 – tc) + Qht = 1.16 x 0.207 x (65-5) + 2.16108 = 16.56828 kW x 859.8 = 14245.407 kcal / h (0، 014245407 Gcal / h)

Qhyear = gumh ´ m ´ s ´ r ´ [(65 – tsz) ´ Zs] ´ (1+ Kt.p) ´ 10-6 = 10.2 ´ 4 ´ 1 ´ 1 ´ [(65-5) ´ 365] ´ (1+ 0.3) 10-6 = 1.16158 كيلو كالوري / سنة

حيث: صمغ = 10.2 لتر / يوم

هل من الممكن تنظيم الأحمال في كتلة التسخين?

قبل بضعة عقود فقط ، كانت مهمة غير واقعية..

اليوم ، تم تجهيز جميع غلايات التدفئة الحديثة للاستخدام الصناعي والمنزلي تقريبًا بمنظم الحمل الحراري (PTN).

بفضل هذه الأجهزة ، يتم الحفاظ على طاقة وحدات التدفئة عند مستوى معين ، ويتم استبعاد الزيادات ، وكذلك التمريرات أثناء تشغيلها..

تسمح منظمات الأحمال الحرارية بتقليل التكاليف المالية لدفع استهلاك موارد الطاقة لتسخين الهيكل.

هذا يرجع إلى حد الطاقة الثابتة للمعدات ، والتي ، بغض النظر عن عملها ، لا تتغير. هذا ينطبق بشكل خاص على المؤسسات الصناعية..

ليس من الصعب جدًا إنشاء مشروع بمفردك وحساب حمولة وحدات التدفئة التي توفر التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في المبنى ، فالشيء الرئيسي هو التحلي بالصبر والمعرفة اللازمة..

حساب الحرارة بحجم المبنى

عند تصميم نظام تدفئة ، سواء كان مبنى صناعيًا أو مبنى سكنيًا ، من الضروري إجراء حسابات مختصة ورسم مخطط لدائرة نظام التدفئة.

يوصي المتخصصون بإيلاء اهتمام خاص في هذه المرحلة لحساب الحمل الحراري المحتمل على دائرة التسخين ، بالإضافة إلى كمية الوقود المستهلكة والحرارة المتولدة..

الحمل الحراري: ما هو?

يُفهم هذا المصطلح على أنه مقدار الحرارة المنبعثة من أجهزة التسخين.

سيسمح الحساب الأولي للحمل الحراري بتجنب التكاليف غير الضرورية لشراء مكونات نظام التدفئة وتركيبها.

أيضًا ، سيساعد هذا الحساب في التوزيع الصحيح لكمية الحرارة المتولدة اقتصاديًا وبشكل متساوٍ في جميع أنحاء المبنى..

هناك العديد من الفروق الدقيقة في هذه الحسابات. على سبيل المثال ، المادة التي تم بناء المبنى منها ، والعزل الحراري ، والمنطقة ، وما إلى ذلك. يحاول المتخصصون مراعاة أكبر عدد ممكن من العوامل والخصائص للحصول على نتيجة أكثر دقة.

يؤدي حساب الحمل الحراري مع وجود أخطاء وعدم دقة إلى التشغيل غير الفعال لنظام التدفئة.

يحدث حتى أنه يتعين عليك إعادة أقسام من هيكل عامل بالفعل ، مما يؤدي حتمًا إلى نفقات غير مخطط لها.

وتحسب المنظمات السكنية والمجتمعية تكلفة الخدمات بناءً على بيانات الحمل الحراري.

العوامل الرئيسية

يجب أن يحافظ نظام التدفئة المصمم والمصمم بشكل مثالي على درجة حرارة الغرفة المطلوبة وتعويض فقد الحرارة الناتج. عند حساب مؤشر الحمل الحراري على نظام التدفئة في المبنى ، عليك أن تأخذ في الاعتبار:

– الغرض من المبنى: سكني أو صناعي.

– خصائص العناصر الهيكلية للهيكل. هذه هي النوافذ والجدران والأبواب والسقف ونظام التهوية..

– حجم المسكن. كلما كان حجمها أكبر ، يجب أن يكون نظام التدفئة أقوى. من الضروري مراعاة مساحة فتحات النوافذ والأبواب والجدران الخارجية وحجم كل غرفة داخلية..

– وجود غرف خاصة (حمام ، ساونا ، الخ).

– درجة التجهيز بالأجهزة الفنية. أي توفر إمدادات المياه الساخنة وأنظمة التهوية وتكييف الهواء ونوع نظام التدفئة.

– نظام درجة الحرارة لغرفة واحدة. على سبيل المثال ، في الغرف المخصصة للتخزين ، ليس من الضروري الحفاظ على درجة حرارة مريحة للشخص..

– عدد منافذ الماء الساخن. كلما زاد عددها ، زاد تحميل النظام..

– مساحة الأسطح الزجاجية. تفقد الغرف ذات النوافذ الفرنسية قدرًا كبيرًا من الحرارة.

– شروط إضافية. في المباني السكنية ، يمكن أن يكون هذا هو عدد الغرف والشرفات والممرات والحمامات. في الصناعة – عدد أيام العمل في السنة التقويمية ، التحولات ، السلسلة التكنولوجية لعملية الإنتاج ، إلخ..

– الظروف المناخية للمنطقة. عند حساب فقد الحرارة ، تؤخذ درجات الحرارة الخارجية في الاعتبار. إذا كانت الاختلافات ضئيلة ، فسيتم إنفاق كمية صغيرة من الطاقة على التعويض. بينما في -40 درجة مئوية خارج النافذة سيتطلب نفقات كبيرة.

ميزات التقنيات الحالية

المعلمات المدرجة في حساب الحمل الحراري موجودة في SNiPs و GOSTs. لديهم أيضًا معاملات خاصة لانتقال الحرارة..

من جوازات سفر المعدات المدرجة في نظام التدفئة ، يتم أخذ الخصائص الرقمية فيما يتعلق بمبرد تدفئة معين ، غلاية ، إلخ..

وتقليديًا أيضًا:

– استهلاك الحرارة ، بحد أقصى لمدة ساعة واحدة من تشغيل نظام التدفئة,

– أقصى تدفق للحرارة من مشعاع واحد,

– إجمالي استهلاك الحرارة في فترة معينة (غالبًا – موسم) ؛ إذا كان الحساب لكل ساعة للحمل على شبكة التدفئة مطلوبًا ، فيجب إجراء الحساب مع مراعاة اختلاف درجة الحرارة خلال اليوم.

تتم مقارنة الحسابات التي تم إجراؤها مع منطقة نقل الحرارة للنظام بأكمله. المؤشر دقيق للغاية. تحدث بعض الانحرافات.

على سبيل المثال ، بالنسبة للمباني الصناعية ، سيكون من الضروري مراعاة انخفاض استهلاك الطاقة الحرارية في عطلات نهاية الأسبوع والعطلات وفي المباني السكنية – في الليل..

طرق حساب أنظمة التدفئة لها عدة درجات من الدقة. لتقليل الخطأ إلى الحد الأدنى ، من الضروري استخدام حسابات معقدة نوعًا ما. يتم استخدام مخططات أقل دقة إذا كان الهدف ليس تحسين تكاليف نظام التدفئة.

طرق الحساب الأساسية

حتى الآن ، يمكن حساب الحمل الحراري لتدفئة المبنى بإحدى الطرق التالية.

الرئيسية الثلاثة

1. لحساب ، يتم أخذ المؤشرات المجمعة.
2. تؤخذ مؤشرات العناصر الهيكلية للمبنى كقاعدة..

   سيكون حساب فقد الحرارة لتسخين الحجم الداخلي للهواء مهمًا أيضًا هنا..

3. يتم حساب وتلخيص جميع الأشياء المدرجة في نظام التدفئة.

نموذج واحد

هناك أيضًا خيار رابع. إنه يحتوي على خطأ كبير إلى حد ما ، لأن المؤشرات يتم أخذها على أساس متوسط ​​للغاية ، أو أنها ليست كافية. هذه هي الصيغة – Qfrom = q0 * a * VH * (tHE – tHPO) ، حيث:

• q0 – خاصية حرارية محددة للمبنى (غالبًا ما تحددها أبرد فترة),
• أ- معامل التصحيح (يعتمد على المنطقة ومأخوذ من الجداول الجاهزة),
• VH – الحجم المحسوب بواسطة الطائرات الخارجية.

مثال على عملية حسابية بسيطة

بالنسبة للمبنى ذي المعلمات القياسية (ارتفاعات السقف ، وأحجام الغرف ، وخصائص العزل الحراري الجيدة) ، يمكن تطبيق نسبة بسيطة من المعلمات ، وتعديلها لعامل يعتمد على المنطقة.

لنفترض أن مبنى سكني يقع في منطقة أرخانجيلسك ، وتبلغ مساحته 170 مترًا مربعًا. م سيكون الحمل الحراري 17 * 1.6 = 27.2 كيلو واط / ساعة.

هذا التعريف للأحمال الحرارية لا يأخذ في الاعتبار العديد من العوامل المهمة. على سبيل المثال ، السمات الهيكلية للهيكل ، ودرجات الحرارة ، وعدد الجدران ، ونسبة مساحات الجدران وفتحات النوافذ ، وما إلى ذلك ، لذلك ، فإن مثل هذه الحسابات ليست مناسبة للمشاريع الجادة لنظام التدفئة.

حساب مشعاع التدفئة حسب المنطقة

يعتمد ذلك على المادة التي صنعت منها. غالبًا ما يتم استخدام مشعات من الحديد الزهر في أغلب الأحيان اليوم ثنائية المعدن ، والألمنيوم ، والصلب ، وغالبًا ما يتم استخدام مشعات الحديد الزهر..

كل واحد منهم لديه معدل نقل الحرارة الخاص به (ناتج الحرارة). المشعات ثنائية المعدن بمسافة المحور 500 مم ، في المتوسط ​​، تتراوح من 180 إلى 190 واط.

مشعات الألمنيوم لها نفس الأداء تقريبًا.

يتم حساب تبديد حرارة المشعات الموصوفة لكل قسم. مشعات اللوح الفولاذي غير قابلة للفصل.

لذلك ، يتم تحديد نقل الحرارة بناءً على حجم الجهاز بأكمله..

على سبيل المثال ، ستكون الطاقة الحرارية لرادياتير مزدوج الصف بعرض 1100 مم وارتفاع 200 مم 1010 وات ، وسيكون مشعاع اللوح المصنوع من الفولاذ بعرض 500 مم وارتفاع 220 مم 1،644 وات.

يتضمن حساب مشعاع التدفئة حسب المنطقة المعلمات الأساسية التالية:

– ارتفاع السقف (قياسي – 2.7 م),

– الطاقة الحرارية (لكل متر مربع م – 100 واط),

– جدار خارجي واحد.

توضح هذه الحسابات أنه لكل 10 أمتار مربعة. يتطلب م 1000 واط من الطاقة الحرارية. هذه النتيجة مقسومة على ناتج الحرارة لقسم واحد. الجواب هو العدد المطلوب من أقسام المبرد.

بالنسبة للمناطق الجنوبية من بلدنا ، وكذلك بالنسبة للمناطق الشمالية ، فقد تم تطوير معاملات متناقصة ومتزايدة.

حساب متوسط ​​ودقيق

مع الأخذ في الاعتبار العوامل الموصوفة ، يتم إجراء الحساب المتوسط ​​وفقًا للمخطط التالي. إذا لمساحة 1 متر مربع. يتطلب m 100 وات من تدفق الحرارة ، ثم غرفة 20 متر مربع. يجب أن يتلقى م 2000 واط.

المبرد (ثنائي المعدن أو الألمنيوم الشهير) المكون من ثمانية أقسام يصدر حوالي 150 واط. نقسم 2000 على 150 ، نحصل على 13 قسمًا. لكن هذا حساب كبير إلى حد ما للحمل الحراري..

الشخص الدقيق يبدو مخيفًا بعض الشيء. لا شيء معقد حقًا. ها هي الصيغة:

• q1 – نوع الزجاج (عادي = 1.27 ، مزدوج = 1.0 ، ثلاثي = 0.85) ؛
• q2 – عزل الجدار (ضعيف أو غائب = 1.27 ، جداران من الطوب = 1.0 ، حديث ، مرتفع = 0.85) ؛
• q3 هي نسبة المساحة الإجمالية لفتحات النوافذ إلى مساحة الأرضية (40٪ = 1.2 ، 30٪ = 1.1 ، 20٪ – 0.9 ، 10٪ = 0.8) ؛

مثال على حساب الأحمال الحرارية لمنشأة تجارية

تقع هذه الغرفة في الطابق الأول من مبنى مكون من 4 طوابق. الموقع – موسكو.

البيانات الأولية على الكائن

عنوان الكائن	مدينة موسكو
عدد طوابق المبنى	4 طوابق
الطابق الذي يقع عليه المبنى الذي تم مسحه	أول
مساحة المباني التي تم مسحها	112.9 متر مربع..
ارتفاع السقف	3.0 م
نظام التدفئة	أنبوب واحد
الرسم البياني لدرجة الحرارة	95-70 حائل. مع
رسم بياني لدرجة الحرارة المقدرة للأرضية التي تقع عليها الغرفة	75-70 حائل. مع
نوع الحشوة	العلوي
تصميم درجة حرارة الهواء الداخلي	+ 20 درجة مئوية
مشعات التدفئة ، النوع ، الكمية	مشعات الحديد الزهر M-140-AO – 6 قطع. المبرد ثنائي المعدن Global (Global) – قطعة واحدة.
قطر أنبوب التسخين	DN-25 ملم
طول أنبوب إمداد التدفئة	L = 28.0 م.
DHW	غائب
تنفس	غائب
الحمل الحراري بموجب العقد (ساعة / سنة)	0.02 / 47.67 سعرة حرارية

كان نقل الحرارة المحسوب لمشعات التسخين المركبة ، مع مراعاة جميع الخسائر ، 0.007457 Gcal / ساعة.

كان الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة الحرارية لتدفئة المبنى 0.001501 Gcal / ساعة.

معدل التدفق الأقصى النهائي هو 0.008958 Gcal / ساعة أو 23 Gcal / year.

نتيجة لذلك ، نحسب المدخرات السنوية عند تسخين هذه الغرفة: 47.67-23 = 24.67 Gcal / سنة. وبالتالي ، يمكنك خفض تكاليف الطاقة الحرارية بمقدار النصف تقريبًا. وإذا اعتبرنا أن متوسط ​​التكلفة الحالية لـ Gcal في موسكو هو 1.7 ألف روبل ، فإن المدخرات السنوية من الناحية النقدية ستبلغ 42 ألف روبل..

صيغة الحساب في Gcal

يتم حساب الحمل الحراري على تدفئة المبنى في حالة عدم وجود عدادات حرارية وفقًا للصيغة Q = V * (T1 – T2) / 1000 ، حيث:

• V هو حجم الماء الذي يستهلكه نظام التسخين ، ويقاس بالأطنان أو الأمتار المكعبة.,
• T1 – درجة حرارة الماء الساخن. يتم قياسه بالدرجات C (درجة مئوية) ويتم أخذ درجة الحرارة المقابلة لضغط معين في النظام للحسابات. هذا المؤشر له اسمه الخاص – المحتوى الحراري. إذا كان من المستحيل تحديد درجة الحرارة بدقة ، فسيتم استخدام المؤشرات المتوسطة 60-65 درجة مئوية..
• T2 – درجة حرارة الماء البارد. غالبًا ما يكون من المستحيل قياسه ، وفي هذه الحالة ، يتم استخدام مؤشرات ثابتة تعتمد على المنطقة. على سبيل المثال ، في إحدى المناطق ، في موسم البرد ، سيكون المؤشر 5 ، في الموسم الدافئ – 15.
• 1000 – معامل للحصول على نتيجة الحساب في Gcal.

بالنسبة لنظام التدفئة بدائرة مغلقة ، يتم حساب الحمل الحراري (Gcal / h) بطريقة مختلفة: Qfrom = α * qо * V * (tv – tn.r) * (1 + Kn.r) * 0.000001 ، أين:

• α هو معامل مصمم لتصحيح الظروف المناخية. يؤخذ في الاعتبار إذا كانت درجة الحرارة الخارجية تختلف من -30 درجة مئوية ؛
• V هو حجم المبنى وفقًا للقياسات الخارجية ؛
• qо هو مؤشر التسخين المحدد للهيكل عند tн.р = -30 С ، يقاس بوحدة Kcal / m3 * С ؛
• التلفزيون هو درجة الحرارة الداخلية المحسوبة في المبنى ؛
• tн.р – درجة حرارة الشارع المحسوبة لإنشاء مشروع لنظام التدفئة ؛
• Kn.r – معامل التسلل. وهو ناتج عن نسبة فقد الحرارة للمبنى التصميمي مع التسلل وانتقال الحرارة من خلال العناصر الهيكلية الخارجية عند درجة حرارة الشارع ، والتي يتم وضعها في إطار المشروع الجاري إعداده.

إذا كنت بحاجة إلى حساب في جيغا كالوري

في حالة عدم وجود عداد للطاقة الحرارية في دائرة تسخين مفتوحة ، يتم حساب الحمل الحراري لتدفئة المبنى بالصيغة Q = V * (T1 – T2) / 1000 ، حيث:

• خامساً – كمية المياه التي يستهلكها نظام التسخين محسوبة بالطن أو م 3,
• T1 هو رقم يوضح درجة حرارة الماء الساخن ، مقاسة بالدرجة المئوية ، وللحسابات ، يتم أخذ درجة الحرارة المقابلة لضغط معين في النظام. هذا المؤشر له اسمه الخاص – المحتوى الحراري. إذا لم يكن من الممكن إزالة مؤشرات درجة الحرارة بطريقة عملية ، فإنهم يلجأون إلى المؤشر المتوسط. في حدود 60-65 درجة مئوية.
• T2 – درجة حرارة الماء البارد. من الصعب قياسه في النظام ، لذلك تم تطوير مؤشرات ثابتة تعتمد على نظام درجة الحرارة في الخارج. على سبيل المثال ، في إحدى المناطق ، في موسم البرد ، يؤخذ هذا المؤشر على أنه يساوي 5 ، في الصيف – 15.
• 1000 – معامل الحصول على النتيجة فورًا بالجيغا كالوري.

في حالة الدائرة المغلقة ، يتم حساب الحمل الحراري (gcal / h) بطريقة مختلفة:

• α هو معامل مصمم لتصحيح الظروف المناخية. يؤخذ في الاعتبار إذا كانت درجة الحرارة الخارجية تختلف من -30 درجة مئوية ؛
• V هو حجم المبنى وفقًا للقياسات الخارجية ؛
• qо هو مؤشر التسخين المحدد للهيكل عند tн.р = -30 о С ، مقاسة بالكيلو كالوري / م 3 * С ؛
• التلفزيون هو درجة الحرارة الداخلية المحسوبة في المبنى ؛
• tн.р – درجة حرارة الشارع المحسوبة لإنشاء مشروع لنظام التدفئة ؛
• Kn.r – معامل التسلل. وهو ناتج عن نسبة فقد الحرارة للمبنى التصميمي مع التسلل وانتقال الحرارة من خلال العناصر الهيكلية الخارجية عند درجة حرارة الشارع ، والتي يتم وضعها في إطار المشروع الجاري إعداده.

تبين أن حساب الحمل الحراري متضخم إلى حد ما ، ولكن هذه هي الصيغة الواردة في الأدبيات الفنية.

خوارزمية الحساب وفقًا لـ SNiP

هذه الطريقة هي الأكثر دقة على الإطلاق. إذا استخدمت تعليماتنا وقمت بإجراء الحساب بشكل صحيح ، فيمكنك التأكد بنسبة 100٪ من النتيجة واختيار معدات التدفئة بهدوء. يبدو الإجراء كالتالي:

1. قم بقياس تربيع الجدران الخارجية والأرضيات والسقوف بشكل منفصل في كل غرفة. تحديد مساحة النوافذ وأبواب المدخل.
2. احسب فقد الحرارة من خلال جميع الأسوار الخارجية.
3. تعرف على استهلاك الطاقة الحرارية المستخدمة في تسخين هواء التهوية (الارتشاح).
4. لخص النتائج واحصل على حمل حراري حقيقي.

قياس غرف المعيشة من الداخل

نقطة مهمة. في كوخ من طابقين ، لا تؤخذ الأرضيات الداخلية في الاعتبار ، لأنها لا تحد من البيئة.

جوهر حساب فقد الحرارة بسيط نسبيًا: تحتاج إلى معرفة مقدار الطاقة التي يفقدها كل نوع من أنواع المباني ، لأن النوافذ والجدران والأرضيات مصنوعة من مواد مختلفة. تحديد تربيع الجدران الخارجية ، اطرح مساحة الفتحات الزجاجية – هذا الأخير ينقل تدفقًا أكبر للحرارة وبالتالي يتم حسابه بشكل منفصل.

عند قياس عرض الغرف ، أضف نصف سماكة القسم الداخلي إليها وامسك الزاوية الخارجية ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. الهدف هو مراعاة التربيع الكامل للحاوية الخارجية ، التي تفقد الحرارة على السطح بأكمله..

عند القياس ، تحتاج إلى التقاط زاوية المبنى ونصف القسم الداخلي

تحديد الفقد الحراري للجدران والسقف

صيغة حساب التدفق الحراري الذي يمر عبر هيكل من نوع واحد (على سبيل المثال ، جدار) هي كما يلي:

دعونا نفك رموز الترميز:

• مقدار فقد الحرارة من خلال سياج واحد ، قمنا بتعيين Qi ، W ؛
• أ – مربع الجدار داخل غرفة واحدة ، م² ؛
• تلفزيون – درجة حرارة مريحة داخل الغرفة ، وعادة ما تكون +22 درجة مئوية ؛
• tн – درجة حرارة الهواء الخارجية الدنيا ، والتي يتم الاحتفاظ بها خلال أبرد 5 أيام شتاء (خذ قيمة حقيقية لمنطقتك) ؛
• R – مقاومة سمك السياج الخارجي لانتقال الحرارة ، m2 ° C / W.

معاملات التوصيل الحراري لبعض مواد البناء الشائعة

في القائمة أعلاه ، تبقى معلمة واحدة غير محددة – R. تعتمد قيمتها على مادة هيكل الجدار وسمك السياج. لحساب مقاومة انتقال الحرارة ، تابع بالترتيب التالي:

1. حدد سمك الجزء الحامل للجدار الخارجي وطبقة العزل بشكل منفصل. تعيين الحروف في الصيغ هو δ ، يتم حسابه بالأمتار.
2. اكتشف من الجداول المرجعية معاملات التوصيل الحراري للمواد الإنشائية λ ، وحدات القياس – W / (m ºС).
3. عوّض بالقيم التي تم العثور عليها في الصيغة واحدة تلو الأخرى:
4. حدد R لكل طبقة من الجدار على حدة ، أضف النتائج ، ثم استخدمها في الصيغة الأولى.

كرر الحسابات بشكل منفصل للنوافذ والجدران والسقوف داخل غرفة واحدة ، ثم انتقل إلى الغرفة التالية. يتم حساب فقد الحرارة عبر الأرضيات بشكل منفصل ، كما هو موضح أدناه..

النصيحة. يشار إلى المعامل الصحيح للتوصيل الحراري للمواد المختلفة في الوثائق المعيارية. بالنسبة لروسيا ، هذا هو قانون القواعد SP 50.13330.2012 ، لأوكرانيا – DBN V.2.6–31 ~ 2006. انتباه! في العمليات الحسابية ، استخدم القيمة الموضحة في العمود “B” لظروف التشغيل.

هذا الجدول هو ملحق لـ SP 50.13330.2012 “العزل الحراري للمباني” ، منشور على مصدر متخصص

مثال لحساب غرفة المعيشة في منزلنا المكون من طابق واحد (ارتفاع السقف 3 م):

1. مساحة الأسوار الخارجية بالنوافذ: (5.04 + 4.04) × 3 = 27.24 م². مربع النوافذ 1.5 × 1.57 × 2 = 4.71 متر مربع. مساحة السياج الصافي: 27.24 – 4.71 = 22.53 متر مربع.
2. الموصلية الحرارية λ للبناء من الطوب السيليكات هي 0.87 واط / (م º C) ، للبلاستيك الرغوي 25 كجم / م ³ – 0.044 وات / (م º C). السماكة – على التوالي 0.38 و 0.1 متر ، نعتبر مقاومة انتقال الحرارة: R = 0.38 / 0.87 + 0.1 / 0.044 = 2.71 متر مربع درجة مئوية / واط.
3. درجة الحرارة الخارجية – أقل من 25 درجة مئوية ، داخل غرفة المعيشة – بالإضافة إلى 22 درجة مئوية. سيكون الفرق 25 + 22 = 47 درجة مئوية.
4. حدد فقد الحرارة من خلال جدران غرفة المعيشة: Q = 1 / 2.71 x 47 x 22.53 = 391 W.

يتم حساب تدفق الحرارة عبر النوافذ والأرضيات بطريقة مماثلة. عادة ما تشير الشركة المصنعة إلى المقاومة الحرارية للهياكل الشفافة ، وتوجد خصائص الأرضيات الخرسانية المسلحة بسمك 22 سم في الأدبيات التنظيمية أو المرجعية:

1. R للأرضية المعزولة = 0.22 / 2.04 + 0.1 / 0.044 = 2.38 m2 ° C / W ، فقدان الحرارة عبر السقف – 1 / 2.38 x 47 x 5.04 x 4.04 = 402 W.
2. الخسائر من خلال فتحات النوافذ: Q = 0.32 x 47 x71 = 70.8 W.

جدول معاملات التوصيل الحراري للنوافذ المعدنية البلاستيكية. أخذنا النافذة ذات الزجاج المزدوج الأكثر تواضعًا من غرفة واحدة (k = 0.32 W / (m • ° C)

سيكون إجمالي فقد الحرارة في غرفة المعيشة (باستثناء الطوابق) 391 + 402 + 70.8 = 863.8 وات. يتم إجراء حسابات مماثلة لبقية الغرف ، ويتم تلخيص النتائج.

يرجى ملاحظة: الممر داخل المبنى لا يلمس الغلاف الخارجي ويفقد الحرارة فقط من خلال السقف والأرضيات. ما الأسوار التي يجب مراعاتها في طريقة الحساب ، شاهد الفيديو.

تقسيم الأرضية إلى مناطق

لمعرفة مقدار الحرارة المفقودة من الطوابق على الأرض ، يتم تقسيم المبنى في المخطط إلى مناطق بعرض 2 متر ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. يبدأ الشريط الأول من السطح الخارجي لهيكل المبنى.

عند وضع العلامات ، يبدأ العد من السطح الخارجي للمبنى.

خوارزمية الحساب كالتالي:

1. ارسم مخططًا للمنزل ، قسّمه إلى شرائح بعرض 2 متر ، الحد الأقصى لعدد المناطق – 4.
2. احسب مساحة الأرضية التي تقع بشكل منفصل في كل منطقة ، مع تجاهل الأقسام الداخلية. يرجى ملاحظة: تربيع الزوايا يحسب مرتين (مظللة في الرسم).
3. باستخدام صيغة الحساب (للراحة ، نعطيها مرة أخرى) ، حدد فقد الحرارة في جميع الأقسام ، ولخص الأرقام التي تم الحصول عليها.
4. تؤخذ مقاومة انتقال الحرارة R للمنطقة الأولى بما يساوي 2.1 متر مربع درجة مئوية / واط ، II – 4.3 ، III – 8.6 ، باقي الأرضية – 14.2 متر مربع درجة مئوية / واط.

ملحوظة. إذا كنا نتحدث عن قبو مُدفأ ، فالشريط الأول يقع في الجزء السفلي من الجدار ، بدءًا من مستوى الأرض..

يتم حساب الأرضيات المعزولة بالصوف المعدني أو البوليسترين الممدد بنفس الطريقة ، فقط المقاومة الحرارية لطبقة العزل تضاف إلى القيم الثابتة لـ R ، التي تحددها الصيغة δ / λ.

مثال على الحسابات في غرفة المعيشة في منزل ريفي:

1. مربع المنطقة الأولى هو (5.04 + 4.04) × 2 = 18.16 م² ، القسم الثاني – 3.04 × 2 = 6.08 م². المناطق المتبقية لا تدخل غرفة المعيشة..
2. سيكون استهلاك الطاقة للمنطقة الأولى 1 / 2.1 × 47 × 18.16 = 406.4 واط ، والثانية – 1 / 4.3 × 47 × 6.08 = 66.5 واط.
3. حجم التدفق الحراري عبر أرضيات غرفة المعيشة – 406.4 + 66.5 = 473 واط.

أصبح من السهل الآن التخلص من إجمالي فقد الحرارة في الغرفة المعنية: 863.8 + 473 = 1336.8 واط ، تقريبًا – 1.34 كيلو واط.

تدفئة تهوية الهواء

تتمتع الغالبية العظمى من المنازل والشقق الخاصة بالتهوية الطبيعية. يدخل الهواء الخارجي من خلال شرفات النوافذ والأبواب وكذلك مداخل الهواء. يقوم نظام التسخين بتسخين الكتلة الباردة الواردة ، مما يستهلك طاقة إضافية. كيف تعرف مقدار هذه الخسائر:

1. نظرًا لأن حساب التسلل معقد للغاية ، تسمح الوثائق التنظيمية بإطلاق 3 متر مكعب من الهواء في الساعة لكل متر مربع من المسكن. يتم حساب إجمالي معدل تدفق الهواء للإمداد L ببساطة: يتم ضرب مربع الغرفة في 3.
2. L هو الحجم ، والكتلة m من تدفق الهواء مطلوبة. اكتشفها بضربها في كثافة الغاز المأخوذة من الجدول.
3. يتم استبدال كتلة الهواء m في صيغة مقرر الفيزياء المدرسية ، مما يجعل من الممكن تحديد كمية الطاقة المنفقة.

دعنا نحسب كمية الحرارة المطلوبة باستخدام مثال غرفة المعيشة التي طالت معاناتها بمساحة 15.75 متر مربع. حجم التدفق L = 15.75 x 3 = 47.25 m³ / h ، الكتلة – 47.25 x 1.422 = 67.2 kg / h. بأخذ السعة الحرارية للهواء (المشار إليها بالحرف C) تساوي 0.28 W / (kg ºС) ، نجد استهلاك الطاقة: Qvent = 0.28 x 67.2 x 47 = 884 W. كما ترون ، فإن الشكل مثير للإعجاب للغاية ، ولهذا السبب يجب مراعاة تسخين الكتل الهوائية..

يتم تحديد الحساب النهائي لفقدان حرارة المبنى بالإضافة إلى استهلاك الحرارة للتهوية من خلال جمع جميع النتائج التي تم الحصول عليها مسبقًا. على وجه الخصوص ، سيؤدي حمل التدفئة في غرفة المعيشة إلى رقم 0.88 + 1.34 = 2.22 كيلو واط. يتم حساب جميع غرف الكوخ بنفس الطريقة ، وفي النهاية تضيف تكاليف الطاقة ما يصل إلى رقم واحد.

تسوية نهائية

إذا لم يغلي دماغك بعد من وفرة الصيغ ، فمن المثير للاهتمام أن ترى النتيجة في جميع أنحاء المنزل المكون من طابق واحد. في الأمثلة السابقة ، قمنا بالعمل الرئيسي ، يبقى فقط السير عبر الغرف الأخرى ومعرفة فقدان الحرارة للقشرة الخارجية للمبنى بالكامل. تم العثور على البيانات الأولية:

• المقاومة الحرارية للجدران – 2.71 ، النوافذ – 0.32 ، الأرضيات – 2.38 متر مربع درجة مئوية / واط ؛
• ارتفاع السقف – 3 م ؛
• R لباب المدخل المعزول برغوة البوليسترين المبثوقة 0.65 m² ° C / W ؛
• درجة الحرارة الداخلية – 22 ، خارجية – ناقص 25 درجة مئوية.

لتبسيط العمليات الحسابية ، نقترح إنشاء جدول في Exel ، ثم نضيف النتائج الوسيطة والنهائية هناك..

مثال على جدول حساب فقدان الحرارة في Exel

عند الانتهاء من الحسابات وملء الجدول ، تم الحصول على القيم التالية لاستهلاك الطاقة الحرارية حسب المباني:

• غرفة المعيشة – 2.22 كيلو واط ؛
• مطبخ – 2.536 كيلو واط ؛
• قاعة المدخل – 745 واط ؛
• الممر – 586 واط ؛
• الحمام – 676 ​​واط ؛
• غرفة نوم – 2.22 كيلو واط ؛
• الأطفال – 2.536 كيلو واط.

كانت القيمة النهائية للحمل على نظام التدفئة لمنزل خاص بمساحة 100 متر مربع 11.518 واط ، تقريبًا – 11.6 كيلو واط. من الجدير بالذكر أن النتيجة تختلف عن طرق الحساب التقريبية بنسبة 5٪ حرفيًا..

ولكن وفقًا للوثائق التنظيمية ، يجب ضرب الرقم النهائي بعامل 1.1 من خسائر الحرارة غير المحسوبة الناشئة عن اتجاه المبنى إلى النقاط الأساسية وأحمال الرياح وما إلى ذلك. وفقًا لذلك ، تكون النتيجة النهائية هي 12.76 كيلو واط. تم وصف مفصل ويمكن الوصول إليه حول التقنية الهندسية في الفيديو:

مثال لحساب الحمل الحراري لنظام DHW لجسم استهلاك الحرارة

تنعكس قراءات وحدة قياس الحرارة (استهلاك الطاقة الحرارية لاحتياجات إمداد الماء الساخن) في نظام إحداثيات مستطيل الشكل (الشكل 3):

– الإحداثي السيني – يوم تقويمي ؛

– على المحور الإحداثي – متوسط ​​استهلاك الساعة للطاقة الحرارية يوميًا لاحتياجات إمداد الماء الساخن.

أخذت الحسابات في الاعتبار قراءات وحدة قياس الحرارة الموجهة للتركيب المستهلكة للحرارة لجسم استهلاك الحرارة لغرض تزويد الماء الساخن للفترة من 01/01/2014 إلى 3/1/2016..

يتم تحديد القيمة القصوى من قراءات وحدة قياس الحرارة:

1.171 Gcal / 24 h = 0.0487917 Gcal / h (مسجل في 31 ديسمبر 2016).

يتم تقريب القيمة الناتجة لحمولة DHW إلى المكان العشري الثالث بعد الفاصل: 0.049 Gcal / h.

يتم عرض مقارنة بين الحمل التعاقدي والفعلي (المحسوب) في الجدول. 1.

الجدول 1. مقارنة الحمل التعاقدي والفعلي (المحسوب) للمشترك المعني.

الحمل الحراري	الفعلي (تقديري)	قابل للتفاوض	معامل في الرياضيات او درجة
– للتدفئة	0.203	0.24	0.85
– لـ DHW (متوسط ​​الساعة)	0.049	0.20	0.25
المجموع	0.252	0.44	0.57

من الجدير بالملاحظة هنا أنه في عقود الإمداد الحراري لأجسام استهلاك الحرارة ، كقاعدة عامة ، يُشار إلى الحمل الأقصى لكل ساعة من DHW ، ووفقًا لمتطلبات [3] ، الحمل الحراري لنظام DHW للحرارة يتم تعيين كائن الاستهلاك كمتوسط ​​استهلاك الساعة للطاقة الحرارية في اليوم لأقصى استهلاك للمياه مباشرةً وفقًا لبيانات العداد.

طريقة لحساب الأحمال الحرارية الفعلية بناءً على قراءات وحدات القياس (التي تم إدخالها بالترتيب الصحيح في القياس التجاري) المثبتة على مجمعات مصادر الحرارة

بناءً على [9] ، يتم تحديد كمية الطاقة الحرارية الموردة (المستلمة) ، الناقل الحراري لغرض القياس التجاري للطاقة الحرارية (بما في ذلك عن طريق الحساب) وفقًا لمنهجية القياس التجاري للطاقة الحرارية ، ناقل الحرارة.

وفقًا للمتطلبات ، يتم حساب كمية الطاقة الحرارية (QI ، Gcal) الصادرة عن مصدر الحرارة لكل منفذ للشبكة الحرارية باستخدام إحدى الصيغ التالية:

أ) عند استخدام عدادات التدفق في خط أنابيب الإمداد:

حيث t0 هو وقت بدء الفترة المشمولة بالتقرير ؛

ti – وقت نهاية الفترة المشمولة بالتقرير ؛

M1 هي كتلة الناقل الحراري المنطلق من مصدر الطاقة الحرارية عبر خط أنابيب الإمداد ، t ؛

h1 – المحتوى الحراري المحدد لسائل التبريد في خط أنابيب الإمداد ، كيلو كالوري / كجم ؛

H2 – المحتوى الحراري النوعي لسائل التبريد في خط أنابيب الإرجاع ، كيلو كالوري / كجم ؛

MP هي كتلة المبرد المستهلك لتغذية نظام الإمداد الحراري ، لمخرج معين لشبكة التدفئة ، t ؛

hХВ هو المحتوى الحراري المحدد للماء البارد المستخدم في التركيب عند مدخل مصدر الطاقة الحرارية ، kcal / kg ؛

ب) عند استخدام عدادات التدفق في خط أنابيب العودة:

حيث t0 ، ti ، h1 ، h2 ، MP ، hXB – كما هو الحال في الصيغة ؛

M2 هي كتلة المبرد الذي يتم إرجاعه إلى مصدر الحرارة عبر خط أنابيب الإرجاع ، t.

يتم حساب كمية الطاقة الحرارية المنبعثة من مصدر الحرارة لأنظمة الإمداد بالحرارة باستخدام الماء المباشر من شبكة التدفئة باستخدام الصيغة:

حيث t0 ، ti ، h1 ، h2 ، M1 ، MP ، hXB – كما هو الحال في الصيغة ؛

M2 – نفس الشيء كما في الصيغة.

يتم حساب كمية الطاقة الحرارية التي يتم توفيرها لتغذية إمداد الماء الساخن (QGVSI ، Gcal) بالصيغة التالية:

QGVSI = MmaxP ∙ (hGV – hXV) 10–3,

حيث MmaxP هي كتلة المبرد المستهلك لتغذية نظام الإمداد الحراري ، لمخرج معين لشبكة التدفئة في اليوم ، الحد الأقصى لمعدل تدفق المبرد لتغذية نظام الإمداد الحراري ، t / day ؛

hГВ – المحتوى الحراري النوعي للماء الساخن ، كيلو كالوري / كجم ؛

hХВ – كما هو الحال في الصيغة kcal / kg.

يتم حساب مقدار الطاقة الحرارية الموردة للتدفئة والتهوية (QOVI، Gcal) بالصيغة التالية:

QOVI = QI – QGVSI,

إذا تم تسجيل درجات حرارة الهواء الخارجي المحسوبة خلال فترة التسخين قيد الدراسة ، والتي تم أخذها لتصميم أنظمة التدفئة والتهوية ، فسيتم حساب الحمل الفعلي للمخرج المدروس لمصدر الطاقة الحرارية QphI ، Gcal / h ، بواسطة الصيغة :

QphI = Qday / 24

حيث Qday هو مقدار الطاقة الحرارية ، Gcal / day ، التي يوفرها مصدر الحرارة لهذا المنفذ للشبكة الحرارية ، محسوبة وفقًا لقراءات عدادات الحرارة يوميًا بمتوسط ​​درجة الحرارة الخارجية اليومية (لسانت بطرسبرغ -24 درجة C حسب البيانات).

إذا لم يتم تسجيل درجات حرارة الهواء الخارجية المحسوبة لتصميم أنظمة التدفئة والتهوية [8] لفترة التسخين المدروسة ، فإن قيمة معدل التدفق المحسوب حيث Qр.ОВ.jИ هو الحمل الحراري المحقق في الماء الساخن للتدفئة وتهوية المستهلكين الخارجيين في شهر يونيو ، Gcal / h ؛

tв.р – درجة الحرارة داخل الغرفة المدفأة ، والتي تم أخذها لتصميم أنظمة التدفئة والتهوية ، ºС ؛ خلال فترة البرد من العام في المنطقة المخدومة بالمباني السكنية ، يتم أخذ درجة حرارة الهواء مساوية للحد الأدنى من درجات الحرارة المثلى وفقًا لـ GOST 30494 ، أي +20 ºС (p / p “a” p. 5.1 SP 60.13330

tn.r – درجة حرارة الهواء الخارجية المأخوذة لتصميم أنظمة التدفئة والتهوية ، ºС (لسانت بطرسبرغ tn.р = –24 درجة مئوية

tсрn.pj – تم تسجيل درجة حرارة الهواء الخارجي عند الوصول إلى أحمال الحرارة القصوى في العام j-th ، ºС.

لزيادة موثوقية نتائج الحساب ، يتم استبعاد النطاقات التالية من الاعتبار:

– مع درجات حرارة خارجية أقل من -12 درجة مئوية (في هذا النطاق ، نظرًا لوجود الجزء العلوي من الرسم البياني لدرجة الحرارة لمصادر الحرارة ، عند إعادة الحساب ، يتم الحصول على قيم أقل من تقدير حمل التدفئة والتهوية المحسوب) ؛

– مع درجات حرارة خارجية أعلى من +3 درجة مئوية (في هذا النطاق ، عند الوقوع في منطقة الفاصل السفلي للرسم البياني لدرجة الحرارة ، تعطي إعادة الحساب قيمًا مبالغًا فيها لحمل التدفئة والتهوية المحسوب).

يتم تحديد نطاقات الاعتبارات بشكل منفصل لكل مصدر من مصادر الطاقة الحرارية بناءً على تحليل البيانات المعالجة..

تحليل استهلاك الحرارة الفعلي

بلغت البيانات الموجزة للطلب الفعلي على الطاقة الحرارية عند درجات حرارة التصميم للهواء الخارجي في مناطق تشغيل مصادر TGO في سانت بطرسبرغ لفترة التدفئة لعام 2016 ، المحسوبة وفقًا للطرق المعروضة أعلاه ، 15551.1 Gcal / ساعة ، بما في ذلك:

ü للتدفئة – 11887 سعرة حرارية / ساعة ؛

ü للتهوية – 1727 Gcal / h ؛

ü لإمداد الماء الساخن (متوسط ​​الساعة) – 1،130 Gcal / h ؛

ü لاحتياجات الإنتاج (البخار) – 807.1 Gcal / h.

مزايا وعيوب طرق تحديد الأحمال الفعلية

مزايا وعيوب حساب الأحمال الحرارية الفعلية لكل من الطرق المذكورة أعلاه موضحة في الجدول. 2.

الجدول 2. مزايا وعيوب طرق الحساب المدروسة.

P / p No.	اسم الطريقة	مزايا	سلبيات
1	تحديد الحمل الحراري الفعلي بناءً على قراءات وحدات قياس الحرارة (تم إدخالها بالترتيب الصحيح في القياس التجاري) المثبتة في مرافق استهلاك الحرارة للمشتركين (الطريقة أ)	1. تحديد أكثر دقة للاستهلاك الفعلي للطاقة الحرارية في منطقة معينة من الإمداد الحراري مع تحليل أوضاع التشغيل للمعدات المستهلكة للحرارة لكل مشترك. 2. البيانات التي تم الحصول عليها أثناء تحليل قراءات UUTE للمشتركين (المنفذة وفقًا لأمر وزارة التنمية الإقليمية في روسيا رقم 610) هي الأساس لما يلي: · مراجعة العلاقات التعاقدية مع المستهلكين ورفع الأحمال التعاقدية إلى القيم الفعلية (الفعلية). · تحديد فئة كفاءة الطاقة للمباني السكنية (حسب [6]).	1. الممارسة السلبية للمشتركين (لا ينظمها التشريع الحالي) لإيقاف تشغيل UUTE / عدم تقديم تقارير عن استهلاك الحرارة في أشهر معينة من فترة الفاتورة (نتيجة لذلك ، عدم وجود عينة بشكل عام للتدفئة فترة).
2	تحديد الحمل الحراري الفعلي بناءً على قراءات وحدات القياس (التي تم إدخالها بالترتيب الصحيح في القياس التجاري) المثبتة على مجمعات مصادر الحرارة (الطريقة ب)	1. كفاءة استخدام الطريقة المدروسة في نظام إمداد حراري مستقل: عدم وجود اتصالات تكنولوجية مع مناطق إمداد الحرارة الأخرى ، ما لا يزيد عن اثنين من أنابيب التدفئة الرئيسية في منطقة مصدر الحرارة المدروس.	1. لا يشمل حجم إمداد الطاقة الحرارية من المجمعات (التي يتم على أساسها حساب الأحمال الفعلية) الاستهلاك المحتمل للطاقة الحرارية لاحتياجات تهوية المشتركين (المعدات غير مستخدمة و (أو) خرجت من الخدمة / مفكك). 2. عند إجراء الحسابات ، لا يؤخذ في الاعتبار التحويل المخطط أو الطارئ للمشتركين ، وكذلك تشغيل عدة مصادر لمنطقة إمداد حراري واحدة.

الحمل الحراري لنظام التهوية

تتمثل إحدى المزايا المهمة لطريقة تحديد الحمل الحراري الفعلي بناءً على قراءات وحدات قياس المشترك ، كما لوحظ سابقًا ، في تحليل أوضاع التشغيل وتشغيل المعدات المستهلكة للحرارة لكل مبنى..

خلال فترة السنتين 2016-2017. كشف العمل في مناطق الإمداد الحراري لأربعة مصادر للطاقة الحرارية لفرع نيفسكي التابع لشركة PJSC TGC-1 أن أحد الأنواع الرئيسية لاستهلاك الحرارة من قبل المشتركين الخاضعين للتحسين والمراجعة هو الحمل الحراري على التهوية. وتجدر الإشارة إلى أن هذا النوع من الحمل الحراري في سانت بطرسبرغ متأصل في الغالب في جميع فئات المستهلكين ، باستثناء المجمعات السكنية..

في الوقت نفسه ، أظهر فحص معدات التهوية (سخانات الهواء) للمنشآت التي أجراها موظفو كتلة المبيعات في PJSC TGC-1 مع ممثلي المشتركين أن حوالي 30-40 ٪ من حمولة التهوية لا يتم استخدامها بسبب لتفكيك المعدات و (أو) عدم الحاجة إلى تشغيلها..

عندما يكون المبنى مجهزًا بنظام تهوية عاملة ، تسجل وحدة قياس الطاقة الحرارية (UUTE) ، كقاعدة عامة ، الحمل الفعلي ، مع مراعاة تكاليف الطاقة ، بما في ذلك لتسخين الهواء الداخل إلى المبنى من خلال نظام تهوية ميكانيكي. في هذا الصدد ، يجب إجراء حساب المعامل الذي يوضح نسبة الحمل الحراري الفعلي للحمل التعاقدي وفقًا لإحدى الصيغ التالية:

ك = Qfact / Qdog

أو

ك = Qfact / QdogO

حيث QfactOV هو الحمل الفعلي ، ويتم تحديده وفقًا لقراءات أجهزة قياس الحرارة ، Gcal / h ؛

QdogOV – إجمالي الحمل التعاقدي للتدفئة والتهوية ، Gcal / h ؛

QdogO – حمل التسخين التعاقدي ، Gcal / h.

الصيغ أو تستخدم في ظل الظروف والخيارات التالية لتجهيز المباني بنظام تهوية ميكانيكي

الجدول 3. شروط حساب المعامل الذي يوضح نسبة الحمل الحراري الفعلي إلى العقد.

التوفر	استغلال	تخطيط	صيغة الحساب
نعم	نعم	نعم	(12)
لا	لا	لا	(13)
لا	لا	نعم	(13)
نعم	لا	نعم	(13)
نعم	لا	لا	(13)

في حالة وجود نظام تهوية ميكانيكي في المبنى بهواء ساخن ، يتم تشغيله ، كما يتم توفير تشغيله الإضافي ، عند تحديد معامل التحويل للحمل الفعلي إلى الحمل التعاقدي ، نسبة الحمل الفعلي (وفقًا لقراءات UUTE) إلى إجمالي الحمل التعاقدي (التدفئة + التهوية) ، أي بالصيغة (12). في جميع الحالات الأخرى ، لا يهم ما إذا كان هناك نظام تهوية ميكانيكي في المبنى أم لا ، فهو مخطط للاستخدام أم لا ، ولكنه في الواقع ليس قيد التشغيل (النص في الجدول 3 ، مظلل باللون الأزرق) ، يُعرَّف عامل التحويل على أنه نسبة الحمل الفعلي إلى العامل التعاقدي فقط للتدفئة ، أي حسب الصيغة (13).

إذا لم يكن نظام التهوية قيد التشغيل ، ولكن تم التخطيط للتشغيل (النص في الجدول 3 ، مظلل باللون الأحمر) ، في الوقت الحالي ، يجب تحديد معامل التحويل وفقًا للصيغة ، وبعد تركيب وتعديل التهوية الميكانيكية النظام ، يجب تحديد الحمل الفعلي مرة أخرى وإعادة حساب المعامل لنسبة الحمل الفعلي إلى الحمل التعاقدي ، ولكن بالفعل وفقًا للصيغة

إذا لم يكن نظام التهوية مخططًا للاستخدام ، فيجب استبعاد الحمل على التهوية من اتفاقية الإمداد الحراري للمنشأة..

في هذه الحالة فقط يمكن الحصول على القيم الصحيحة للحمل الفعلي ، وبالتالي ، يمكن الحصول على القيم الصحيحة لعامل التحويل k ، ولا يمكن تنفيذ هذا النهج إلا بطريقة حساب الأحمال الفعلية وفقًا لبيانات وحدات قياس الحرارة المركبة في مرافق استهلاك الحرارة للمشتركين (الطريقة أ).

تطبيق عامل التصحيح العددي

عند إجراء حسابات الحمل الحراري ، يجب مراعاة عامل التصحيح العددي ، والذي يتم من خلاله تحديد الفرق في نظام درجة الحرارة المحسوبة للهواء الخارجي لمشاريع أنظمة التدفئة. يوضح الجدول عوامل التصحيح العددي لمختلف المناطق المناخية الواقعة على أراضي الاتحاد الروسي.

-35 درجة مئوية	-36 درجة مئوية	-37 درجة مئوية	-38 درجة مئوية	-39 درجة مئوية	-40 درجة مئوية
0.95	0.94	0.93	0.92	0.91	0.90

في مناطق أخرى من روسيا ، حيث يكون نظام درجة الحرارة المحسوب للكتل الهوائية الخارجية أثناء تصميم نظام التدفئة عند مستوى ناقص 31 درجة مئوية أو أقل ، يتم أخذ قيم درجات الحرارة المحسوبة داخل الغرف الساخنة في وفقًا للبيانات الواردة في الإصدار الحالي من SNiP 2.08.01-85.

ما الذي تبحث عنه عند الحساب

وفقًا لـ SNiP الحالي ، يجب أن يكون هناك ما لا يقل عن 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية لكل 10 أمتار مربعة من المنطقة المسخنة ، ولكن في الوقت نفسه ، يجب مراعاة ما يسمى بعامل التصحيح الإقليمي:

• منطقة ذات ظروف مناخية معتدلة – 1.2-1.3 ؛
• أراضي المناطق الجنوبية – 0.7-0.9 ؛
• مناطق أقصى الشمال – 1.5-2.0.

من بين أمور أخرى ، ارتفاع هياكل السقف وفقدان الحرارة الفردي ، والتي تعتمد بشكل مباشر على الخصائص النموذجية للهيكل المستخدم ، ليست ذات أهمية كبيرة. كقاعدة عامة ، يتم إنفاق 40 واط من الطاقة الحرارية لكل متر مكعب من المساحة الصالحة للاستخدام ، ولكن عند إجراء الحسابات ، ستحتاج أيضًا إلى مراعاة التعديلات التالية:

• وجود نافذة – بالإضافة إلى 100 واط ؛
• وجود باب – بالإضافة إلى 200 واط ؛
• غرفة الزاوية – عامل التصحيح العددي 1.2-1.3 ؛
• الجزء الأخير من المبنى – عامل التصحيح العددي 1.2-1.3 ؛
• الأسرة الخاصة – عامل التصحيح العددي 1.5.

من الأهمية العملية مؤشرات مقاومة السقف والجدار ، وفقدان الحرارة من خلال هياكل من النوع المغلق ونظام تهوية فعال..

نوع من المواد	مستوى المقاومة الحرارية
البناء بالطوب في ثلاثة طوب	0.592 م 2 × ث / ث
الطوب في اثنين ونصف من الطوب	0.502 م 2 × ث / ث
الطوب في اثنين من الطوب	0.405 م 2 × ث / ث
الطوب في لبنة واحدة	0.187 م 2 × ث / ث
كتل سيليكات الغاز 200 مم	0.476 متر مربع × ث / واط
كتل سيليكات الغاز 300 مم	0.709 م 2 × ث / ث
جدران خشبية بسمك 250 مم	0.550 م 2 × ث / ث
حوائط خشبية بسمك 200 مم	0.440 م 2 × ث / ث
جدران خشبية بسمك 100 مم	0.353 م 2 × ث / ث
أرضية خشبية غير معزولة	1.85 م 2 × ث / ث
باب خشبي مزدوج	0.21 م 2 × ث / ث
سمك الجص 30 مم	0.035 م 2 × ث / ث
حوائط هيكل بسمك 20 سم مع عازل	0.703 م 2 × ث / ث

نتيجة لعمل نظام التهوية ، فإن فقد الطاقة الحرارية في المباني حوالي 30-40٪ ، حوالي 10-25٪ يمر عبر أسقف السقف ، وحوالي 20-30٪ عبر الجدران ، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار عند التصميم وحساب الحمل الحراري.

متوسط ​​الحمل الحراري

من السهل قدر الإمكان حساب الحمل الحراري بشكل مستقل على مساحة المبنى أو غرفة منفصلة. في هذه الحالة ، يتم ضرب مؤشرات المنطقة الساخنة في مستوى الطاقة الحرارية (100 واط). على سبيل المثال ، بالنسبة لمبنى تبلغ مساحته الإجمالية 180 م 2 ، سيكون مستوى الحمل الحراري:

180 × 100 واط = 18000 واط

وبالتالي ، من أجل التدفئة الأكثر كفاءة لمبنى بمساحة 180 مترًا مربعًا ، سيكون من الضروري توفير 18 كيلو واط من الطاقة. يجب تقسيم النتيجة التي تم الحصول عليها على كمية الحرارة المتولدة خلال ساعة واحدة بواسطة قسم منفصل من مشعات التدفئة المركبة.

18000 واط / 180 واط = 100

نتيجة لذلك ، يمكن فهم أنه يجب تثبيت ما لا يقل عن 100 قسم في مباني المبنى التي تختلف في الغرض والمنطقة. لهذا الغرض ، يمكنك شراء 10 مشعات لكل منها 10 أقسام ، أو اختيار خيارات التكوين الأخرى. تجدر الإشارة إلى أن متوسط ​​الحمل الحراري يتم حسابه غالبًا في المباني المجهزة بنظام تدفئة مركزي عند مؤشرات درجة حرارة سائل التبريد في حدود 70-75 درجة مئوية..

حساب مشعات اللوح

الخصائص التقنية لمشعات اللوحة PURMO Plan Ventil Compact FCV 22
درجة حرارة حامل الحرارة ، لا أكثر ، درجة. مع	110
ضغط العمل المفرط ، لا أكثر ، MPa (جم / مربع سم)	1.0
الارتفاع ح ، مم	300
الطول L ، مم	700 ، 1200 ، 1300
الطاقة الحرارية المقدرة في Tgr. 75/65/20 درجة مئوية ، غرب	656 ، 1124 ، 1312

نظام درجة حرارة نظام التدفئة – 95/70/18.

لتحديد الطاقة الحرارية الفعلية للنظام ، لكل جهاز تدفئة مثبت في غرف لغرض وظيفي معين ، يتم أخذ عامل التصحيح K في الاعتبار ، ويتم تحديده على النحو التالي:

K = رأس T / رأس T.

حيث: Tnapor.n – ​​رأس درجة الحرارة الاسمي المعتمد من قبل الشركة المصنعة لتحديد انتقال الحرارة للسخان في ظل الظروف الاسمية ؛

Tnapor.f – رأس درجة الحرارة الفعلية ، ºС:

Thead.ph = (tin + tout) / 2 – tin.in

حيث: tвх ، tвых ، هي درجة حرارة المبرد عند مدخل ومخرج السخان ، tвн.в – درجة حرارة تصميم الهواء الداخلي ، ºС ؛

مع الأخذ في الاعتبار قيمة درجة حرارة سائل التبريد عند مدخل ومخرج السخان ، يتم حساب قيمة رأس درجة الحرارة والمعامل K:

Thead.n = (75 + 65) / 2-20 = 50

Thead.ph = (95 + 70) / 2-18 = 64.5

K = 64.5 / 50 = 1.29

الطاقة الحرارية لمبرد لوحة عند درجة حرارة فردية في نظام التدفئة ؛

س = QSK,

حيث: QS هي الطاقة الحرارية المقدرة لمبرد اللوحة ؛

مشعات اللوحة PURMO Plan Ventil Compac FCV 22:

Q = (QS K) n = (656 1.29) 2 = 1692.48 (W) 0.863 = 1460.61 (Kcal / h)

Q = (QS K) n = (1124 1.29) 1 = 1449.96 (W) 0.863 = 1251.32 (Kcal / h)

Q = (QS K) n = (1312 1.29) 2 = 3384.96 (W) 0.863 = 2921.22 (Kcal / h)

حيث: n هو عدد مشعات اللوحة للعلامة التجارية PURMO Plan Ventil Compact FCV 22 ، أجهزة الكمبيوتر..

انظر إلى جواز سفر الطاقة لمتجر بقالة

إجمالي الحمل الحراري لمشعات اللوح:

ريال قطري = 1460.61 + 1251.32 + 2921.22 = 5633.15 كيلو كالوري / ساعة

أقصى استهلاك للساعة للتدفئة في خطوط الأنابيب

منحنيات لتحديد انتقال الحرارة لمسافة 1 متر من الأنابيب الملساء الرأسية بأقطار مختلفة
أنابيب DN 20	ttr. = + 82.5 درجة مئوية	tв = + 18 درجة مئوية
كتيب المصمم “الأجهزة الصحية الداخلية” (IG Staroverov ، 1975) ، ص 56 ، تين. 12.2

Qp.p. DN20 ´ l1 = 57.31 ´ 0.75 = 42.9825 كيلو كالوري / ساعة (0.000043 Gcal / h)

Qp.tr.Du20 = 57.31 kcal / h – فقد الطاقة الحرارية في خط أنابيب الإمداد لكل متر واحد قيد التشغيل ؛

l1 = 0.75 م – طول خط أنابيب الإمداد ؛

أقصى استهلاك للتدفئة بالساعة

Qo max = Qp. من. + ربع. = 5633.15 + 42.98 = 5676.13 كيلو كالوري / ساعة (0.00567613 جالوري / ساعة).

الاستهلاك السنوي لفترة التدفئة

Qoyear = Qomax´ ((ti – tm) / (ti – to)) ´ 24´ Zo´ 10-6 = 5676.13 ´ [(18 +3.1) / (18 +28)] 24 ´ 214 10-6 = = 13.3722 جيجا كالوري / سنة حيث:

tm = -3.1 درجة مئوية – متوسط ​​درجة حرارة الهواء الخارجي لفترة الفاتورة ؛

ti = 18 درجة مئوية – درجة حرارة التصميم للهواء الداخلي في الغرف ؛

tо = -28 ° C – درجة حرارة تصميم الهواء الخارجي ؛

24 ساعة – مدة تشغيل نظام التدفئة في اليوم ؛

Zo = 214 يومًا. – مدة نظام التدفئة لفترة الفاتورة.

الآليات الممكنة لتحفيز مراجعة الأحمال الحرارية التعاقدية للمستهلكين (المشتركين)

تعد مراجعة الأحمال التعاقدية للمشتركين وفهم القيم الحقيقية للطلب على استهلاك الحرارة إحدى الفرص الرئيسية لتحسين القدرات الإنتاجية الحالية والمتوقعة ، والتي ستؤدي في المستقبل إلى:

ü انخفاض معدل نمو تعريفات الطاقة الحرارية للمستهلك النهائي.

ü تقليل مقدار رسوم التوصيل بسبب نقل الحمل الحراري غير المستخدم للمستهلكين الحاليين ، ونتيجة لذلك ، خلق بيئة مواتية لتطوير الأعمال الصغيرة والمتوسطة.

أظهر العمل الذي قامت به PJSC “TGC-1” لمراجعة الأحمال التعاقدية للمشتركين عدم وجود دافع من جانب المستهلكين لتقليل الأحمال التعاقدية ، بما في ذلك تنفيذ التدابير المصاحبة لتوفير الطاقة وتحسين كفاءة الطاقة.

كآليات لتحفيز المشتركين على مراجعة الحمل الحراري ، يمكن اقتراح ما يلي:

· وضع تعريفة ذات معدلين (أسعار الطاقة الحرارية والسعة).

· إدخال آليات الدفع مقابل الطاقة غير المستخدمة (الحمل) من قبل المستهلك (توسيع قائمة المستهلكين التي يجب تطبيق إجراء الحجز بشأنها و (أو) تغيير مفهوم “الطاقة الحرارية الاحتياطية (الحمل)).

من خلال إدخال التعريفات ذات المعدلين ، من الممكن حل المشكلات التالية ذات الصلة بأنظمة الإمداد الحراري [7]:

– تعظيم الاستفادة من تكاليف صيانة البنية التحتية الحرارية مع وقف تشغيل قدرات توليد الحرارة الزائدة ؛

– تحفيز المستهلكين على معادلة القدرة التعاقدية والفعلية مع إطلاق احتياطيات السعة لتوصيل مستهلكين جدد ؛

– معادلة التدفقات المالية لـ TSO بسبب معدل “السعة” ، الموزعة بالتساوي على مدار العام ، إلخ..

وتجدر الإشارة إلى أنه من أجل تنفيذ الآليات التي تمت مناقشتها أعلاه ، يجب مراجعة التشريعات الحالية في مجال الإمداد الحراري..

البيانات الأولية. حساب الحمولة القصوى للحرارة

تم إجراء هذا الحساب من أجل تحديد الحمل الحراري الفعلي للتدفئة وإمداد الماء الساخن للمباني غير السكنية..

عميل	محل بقالة
عنوان الكائن	مدينة موسكو
اتفاقية إمداد الحرارة	يوجد
عدد طوابق المبنى	17 طابقا
الطابق الذي يقع عليه المبنى الذي تم مسحه	1st الكلمة
ارتفاع السقف	3.15 م.
نظام التدفئة	مستقل
نوع الحشوة	أدنى
الرسم البياني لدرجة الحرارة	95/70 درجة مئوية
رسم بياني لدرجة الحرارة المقدرة للأرضيات التي يقع عليها المبنى	95/70 درجة مئوية
DHW	مركزية
تصميم درجة حرارة الهواء الداخلي	18 درجة مئوية
الوثائق الفنية المقدمة

رقم الغرفة	رقم السخان على الباقة	صورة للسخان	تسخين البيانات الفنية

كيفية الاستفادة من نتائج الحسابات

معرفة الطلب على حرارة المبنى ، يمكن لصاحب المنزل:

• حدد بوضوح قوة معدات التدفئة لتسخين الكوخ ؛
• اطلب العدد المطلوب من أقسام المبرد ؛
• تحديد السماكة المطلوبة للعزل وعزل المبنى ؛
• معرفة معدل تدفق المبرد في أي جزء من النظام ، وإذا لزم الأمر ، قم بإجراء حساب هيدروليكي لخطوط الأنابيب ؛
• معرفة متوسط ​​استهلاك الحرارة اليومي والشهري.

النقطة الأخيرة ذات أهمية خاصة. وجدنا قيمة الحمل الحراري لمدة ساعة واحدة ، ولكن يمكن إعادة حسابها لفترة أطول واستهلاك الوقود المقدر – الغاز أو الحطب أو الكريات.

قائمة الأدبيات المعيارية والتقنية والخاصة

يتم حساب استهلاك الحرارة وفقًا لمتطلبات المستندات التالية ومراعاتها:

1. مبادئ توجيهية لتحديد استهلاك الوقود والكهرباء والمياه لتوليد الحرارة عن طريق تدفئة بيوت الغلايات في منشآت التدفئة والطاقة المشتركة (أكاديمية الدولة الموحدة للمرافق العامة التي سميت على اسم KD Pamfilov ، 2002) ؛
2. SNiP 23-01-99 * “علم مناخ البناء” ؛
3. حساب أنظمة التدفئة المركزية (R.V.Schekin ، V.A. Berezovsky ، V.A. Potapov ، 1975) ؛
4. كتيب مصمم “الأجهزة الصحية – التقنية الداخلية” (IG Staroverov ، 1975) ؛
5. SP30.13330 SNiP 2.04.-85 * “إمدادات المياه الداخلية والصرف الصحي للمباني”.
6. “اللوائح الفنية لسلامة المباني والمنشآت”.
7. SNiP 23-02-2003 “الحماية الحرارية للمباني”
8. SNiP 23-01-99 * “علم مناخ البناء”
9. SP 23-101-2004 “تصميم الحماية الحرارية للمباني”
10. GOST R 54853-2011. المباني والإنشاءات. طريقة لتحديد مقاومة انتقال الحرارة للهياكل المغلقة باستخدام مقياس الحرارة
11. GOST 26602.1-99 “كتل النوافذ والأبواب. طرق تحديد مقاومة انتقال الحرارة “
12. GOST 23166-99 “كتل النوافذ. الشروط الفنية العامة “
13. GOST 30971-2002 “شقوق وحدات التجميع لربط كتل النوافذ بفتحات الجدار. الشروط الفنية العامة “
14. القانون الاتحادي للاتحاد الروسي المؤرخ 23 نوفمبر 2009 N 261-FZ “بشأن توفير الطاقة وزيادة كفاءة الطاقة ، والتعديلات على بعض القوانين التشريعية للاتحاد الروسي”.
15. قرار من وزارة الطاقة الروسية مؤرخ في 30 يونيو 2014 N 400 “بشأن الموافقة على متطلبات إجراء مسح للطاقة ونتائجه وقواعد إرسال نسخ من جواز سفر الطاقة الذي تم إعداده بناءً على نتائج مسح الطاقة الإلزامي “.