Υπολογισμός συστήματος θέρμανσης ιδιωτικής κατοικίας: κανόνες και παραδείγματα υπολογισμού

Η θέρμανση μιας ιδιωτικής κατοικίας είναι απαραίτητο στοιχείο άνετης κατοικίας. Συμφωνήστε ότι η διαρρύθμιση του συστήματος θέρμανσης πρέπει να προσεγγίζεται προσεκτικά, καθώς τα λάθη θα είναι ακριβά. Αλλά ποτέ δεν ασχοληθήκατε με τέτοιους υπολογισμούς και δεν γνωρίζετε πώς να τους εκτελέσετε σωστά;

Θα σας βοηθήσουμε – στο άρθρο μας θα εξετάσουμε λεπτομερώς πώς γίνεται ο υπολογισμός του συστήματος θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας για την αποτελεσματική κάλυψη των απωλειών θερμότητας κατά τους χειμερινούς μήνες.

Θα δώσουμε συγκεκριμένα παραδείγματα, συμπληρώνοντας το υλικό του άρθρου με επεξηγηματικές φωτογραφίες και χρήσιμες συμβουλές βίντεο, καθώς και με επίκαιρους πίνακες με δείκτες και συντελεστές που είναι απαραίτητοι για τους υπολογισμούς.

Απώλειες θερμότητας ιδιωτικής κατοικίας

Το κτίριο χάνει θερμότητα λόγω της διαφοράς θερμοκρασίας του αέρα εσωτερικά και εξωτερικά του σπιτιού. Οι απώλειες θερμότητας είναι τόσο μεγαλύτερες όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια των κατασκευών που περιβάλλουν το κτίριο (παράθυρα, στέγη, τοίχοι, θεμέλια).

Επίσης, οι απώλειες θερμικής ενέργειας σχετίζονται με τα υλικά των κατασκευών που περιβάλλουν το κτίριο και τις διαστάσεις τους. Για παράδειγμα, οι απώλειες θερμότητας από λεπτούς τοίχους είναι μεγαλύτερες από ότι από χοντρούς.

Αποτελεσματικός υπολογισμός θέρμανσης για ιδιωτική κατοικία λαμβάνει υποχρεωτικά υπόψη τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν στην κατασκευή των περιβλημάτων.

Για παράδειγμα, σε ίσο πάχος τοίχου από ξύλο και τούβλο, η μεταφορά θερμότητας γίνεται με διαφορετική ένταση – οι απώλειες θερμότητας μέσω ξύλινων κατασκευών γίνονται πιο αργά. Ορισμένα υλικά μεταφέρουν καλύτερα τη θερμότητα (μέταλλο, τούβλο, σκυρόδεμα), άλλα χειρότερα (ξύλο, ορυκτοβάμβακας, διογκωμένη πολυστερίνη).

Η ατμόσφαιρα εντός μιας κατοικίας συνδέεται έμμεσα με τον εξωτερικό αέρα. Οι τοίχοι, τα ανοίγματα παραθύρων και θυρών, η οροφή και τα θεμέλια το χειμώνα μεταφέρουν θερμότητα από το σπίτι προς τα έξω, φέρνοντας αντ' αυτού κρύο. Σε αυτά οφείλεται το 70-90% των συνολικών απωλειών θερμότητας της μονοκατοικίας.

Τοίχοι, οροφή, παράθυρα και πόρτες – όλα αφήνουν τη θερμότητα να διαφεύγει προς τα έξω τον χειμώνα. Η θερμοκάμερα θα δείξει εμφανώς τις διαρροές θερμότητας.

Η συνεχής διαρροή θερμικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της περιόδου θέρμανσης γίνεται επίσης μέσω του εξαερισμού και της αποχέτευσης.

Κατά τον υπολογισμό των απωλειών θερμότητας ενός κτιρίου ατομικής κατοικίας αυτά τα δεδομένα συνήθως δεν λαμβάνονται υπόψη. Αλλά η συμπερίληψη στον συνολικό θερμικό υπολογισμό του σπιτιού των απωλειών θερμότητας μέσω του συστήματος αποχέτευσης και εξαερισμού είναι παρ' όλα αυτά μια σωστή απόφαση.

Ένα σωστά σχεδιασμένο σύστημα θερμομόνωσης μπορεί να μειώσει σημαντικά τις διαρροές θερμότητας που περνούν μέσα από τις δομικές κατασκευές, τα ανοίγματα θυρών/παραθύρων.

Είναι αδύνατο να γίνει υπολογισμός του αυτόνομου κυκλώματος θέρμανσης μιας εξοχικής κατοικίας χωρίς αξιολόγηση των απωλειών θερμότητας των περιβλημάτων της. Ακριβέστερα, δεν θα γίνει προσδιορισμός της ισχύος του λέβητα θέρμανσης επαρκούς για τη θέρμανση της μονοκατοικίας στους πιο σφοδρούς παγετούς.

Η ανάλυση της πραγματικής κατανάλωσης θερμικής ενέργειας μέσω των τοίχων θα επιτρέψει τη σύγκριση του κόστους για τον εξοπλισμό λέβητα και το καύσιμο με τις δαπάνες για τη θερμομόνωση των περιβλημάτων.

Διότι όσο πιο ενεργειακά αποδοτικό είναι το σπίτι, δηλαδή όσο λιγότερη θερμική ενέργεια χάνει τους χειμερινούς μήνες, τόσο μικρότερα είναι τα έξοδα για την αγορά καυσίμου.

Για έναν σωστό υπολογισμό του συστήματος θέρμανσης θα χρειαστεί ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας των κοινών δομικών υλικών.

Πίνακας τιμών του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας διάφορων δομικών υλικών, που χρησιμοποιούνται συχνότερα στην ανέγερση

Υπολογισμός απωλειών θερμότητας μέσω τοίχων

Με παράδειγμα μιας υποθετικής διώροφης μονοκατοικίας θα υπολογίσουμε τις απώλειες θερμότητας μέσω των τοιχωμάτων της.

Αρχικά δεδομένα:

• τετράγωνο «κουτί» με τοίχους πρόσοψης πλάτους 12 μ. και ύψους 7 μ.
• στους τοίχους 16 ανοίγματα, εμβαδόν καθενός 2,5 μ²
• υλικό των τοίχων πρόσοψης – συμπαγές κεραμικό τούβλο
• πάχος τοίχου – 2 τούβλα

Στη συνέχεια, θα υπολογίσουμε την ομάδα δεικτών από τους οποίους προκύπτει η συνολική τιμή των απωλειών θερμότητας μέσω των τοίχων.

Δείκτης αντίστασης μεταφοράς θερμότητας

Για να βρούμε τον δείκτη αντίστασης μεταφοράς θερμότητας για τον εξωτερικό τοίχο, πρέπει να διαιρέσουμε το πάχος του υλικού του τοίχου με τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητάς του.

Για ορισμένα δομικά υλικά, τα δεδομένα για τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας παρουσιάζονται στις παραπάνω και παρακάτω εικόνες.

Για ακριβείς υπολογισμούς, απαιτείται ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας των θερμομονωτικών υλικών που αναφέρονται στον πίνακα και χρησιμοποιούνται στην κατασκευή.

Ο υποθετικός μας τοίχος είναι κατασκευασμένος από κεραμικό συμπαγές τούβλο, του οποίου ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας είναι 0,56 W/m·°C. Το πάχος του, συμπεριλαμβανομένης της τοιχοποιίας με τσιμεντοκονία, είναι 0,51 m. Διαιρώντας το πάχος του τοίχου με τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας του τούβλου, λαμβάνουμε την αντίσταση μεταφοράς θερμότητας του τοίχου:

0,51 : 0,56 = 0,91 W/m^2×°C

Το αποτέλεσμα της διαίρεσης στρογγυλοποιείται σε δύο δεκαδικά ψηφία· δεν υπάρχει ανάγκη για πιο ακριβή δεδομένα αντίστασης μεταφοράς θερμότητας.

Εμβαδόν εξωτερικών τοίχων

Επειδή επιλέχθηκε ένα τετράγωνο κτίριο ως παράδειγμα, το εμβαδόν των τοίχων του υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας το πλάτος με το ύψος ενός τοίχου, και στη συνέχεια με τον αριθμό των εξωτερικών τοίχων:

12 · 7 · 4 = 336 m²

Λοιπόν, γνωρίζουμε το εμβαδόν των προσόψεων. Αλλά τι γίνεται με τα ανοίγματα παραθύρων και θυρών, που καταλαμβάνουν συνολικά 40 m² (2,5·16=40 m²) της πρόσοψης; Πρέπει να τα λάβουμε υπόψη;

Πράγματι, πώς μπορούμε να υπολογίσουμε σωστά την αυτόνομη θέρμανση σε ξύλινο σπίτι χωρίς να λάβουμε υπόψη την αντίσταση μεταφοράς θερμότητας των κουφωμάτων παραθύρων και θυρών;

Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας θερμομονωτικών υλικών που χρησιμοποιούνται για τη μόνωση φερόντων τοίχων

Εάν είναι απαραίτητο να υπολογιστούν οι απώλειες θερμότητας ενός κτιρίου μεγάλης επιφάνειας ή ενός θερμού (ενεργειακά αποδοτικού) σπιτιού – ναι, η συμπερίληψη των συντελεστών μεταφοράς θερμότητας των κουφωμάτων παραθύρων και των εξωτερικών θυρών στον υπολογισμό θα είναι σωστή.

Ωστόσο, για χαμηλά κτίρια ατομικής κατοικίας, που κατασκευάζονται από παραδοσιακά υλικά, επιτρέπεται να αγνοηθούν τα ανοίγματα θυρών και παραθύρων. Δηλαδή, να μην αφαιρεθεί το εμβαδόν τους από τη συνολική επιφάνεια των προσόψεων.

Συνολικές απώλειες θερμότητας τοίχων

Υπολογίζουμε τις απώλειες θερμότητας ανά τετραγωνικό μέτρο τοίχου για διαφορά θερμοκρασίας αέρα εσωτερικού και εξωτερικού του σπιτιού κατά έναν βαθμό.

Για αυτό, διαιρούμε τη μονάδα με την αντίσταση μεταφοράς θερμότητας του τοίχου που υπολογίστηκε προηγουμένως:

1 : 0,91 = 1,09 W/m²·^°C

Γνωρίζοντας τις απώλειες θερμότητας ανά τετραγωνικό μέτρο της περιμέτρου των εξωτερικών τοίχων, μπορούν να προσδιοριστούν οι απώλειες θερμότητας σε συγκεκριμένες εξωτερικές θερμοκρασίες.

Για παράδειγμα, αν στους εσωτερικούς χώρους της έπαυλης η θερμοκρασία είνα ι +20 ^°C και έξω -17 ^°C, η διαφορά θερμοκρασία ζ θα είνα ι 20+17=37 ^°C. Σε ατήν την περίπτωση, οι συνολικές απώλειες θερμότητας των τοίχων του υποθετικού μας σπιτιού θα είνα ι:

0,91 · 336 · 37 = 11313 W,

Όπου: 0,91 – η αντίσταση θερμομεταφοράς ενός τετραγωνικού μέτρου τοίχου· 336 – η επιφάνεια των προσόψεων τοίχων· 37 – η διαφορά θερμοκρασία ς μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής ατμόσφαιρας.

Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας θερμομονωτικών υλικών που χρησιμοποιούνται για μόνωση δαπέδων/τοίχων, για κατασκευή ξηρής τσιμεντοκονίας δαπέδου και ισοπέδωση τοίχων

Ας μετατρέψουμε την υ πολογισθε ίσα τιμή απωλειών θερμότητας σε κιλοβατώρες, που είνα ι πιο βολικές για κατανόηση και για επόμενους υ πολογισμούς ισχύος του συστήματος θέρμανσης.

Απώλειες θερμότητας τοίχων σε κιλοβατώρες

Αρχικά, ας μάθουμε πόση θερμική ενέργεια θα χαθεί μέσω των τοίχων σε μία ώρα με διαφορά θερμοκρασία ς 37 ^°C.

Υπενθυμίζουμε ότι ο υ πολογισμός γίνετα ι για ένα σπίτι με κατασκευαστικά χαρακτηριστικά που επιλέχθηκαν υ ποθετικά για επίδειξη των υ πολογισμών:

11313 · 1 : 1000 = 11,313 kWh,

Όπου: 11313 – η τιμή απωλειών θερμότητας που υ πολογίστηκε προηγουμένως· 1 – η ώρα· 1000 – ο αριθμός watt σε ένα κιλοβάτ.

Συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών που χρησιμοποιούνται για μόνωση τοίχων και οροφών

Για τον υ πολογισμό των απωλειών θερμότητας ανά ημέρα, πολλαπλασιάζουμε την τιμή απωλειών ανά ώρα επί 24 ώρες:

11,313 · 24 = 271,512 kWh

Για λόγους σαφήνειας, ας υ πολογίσουμε τις απώλειες θερμικής ενέργειας για ολόκληρη την περίοδο θέρμανσης:

7 · 30 · 271,512 = 57017,52 kWh,

Όπου: 7 – ο αριθμός μηνών στην περίοδο θέρμανσης· 30 – ο αριθμός ημερών σε έναν μήνα· 271,512 – η ημερήσια απώλεια θερμότητας των τοίχων.

Επομένως, οι υ πολογισμένες απώλειες θερμότητας του σπιτιού με τα παραπάνω χαρακτηριστικά των περιβλημάτων θα είνα ι 57017,52 kWh για επτά μήνες της περιόδου θέρμανσης.

Λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση του αερισμού της ιδιωτικής κατοικίας

Ο υ πολογισμός των απωλειών θερμότητας λόγω αερισμού κατά τη διάρκεια της περιόδου θέρμανσης, ως παράδειγμα, θα γίνε ι για μια υ ποθετική έπαυλη τετράγωνου σχήματος, με τοίχο πλάτους 12 μέτρων και ύψους 7 μέτρων.

Χωρίς να λαμβάνονται υπόψη έπιπλα και εσωτερικοί τοίχοι, ο εσωτερικός όγκος αέρα σε αυτό το κτίριο θα είνα ι:

12 · 12 · 7 = 1008 m³³

Σε θερμοκρασία αέρα +20 ^°C (κανονική κατά την περίοδο θέρμανσης), η πυκνότητά του είνα ι 1,2047 kg/m³, και η ειδική θερμοχωρητικότητα είνα ι 1,005 kJ/(kg·^°C).

Ας υ πολογίσουμε τη μάζα του αέρα στο σπίτι:

1008 · 1,2047 = 1214,34 kg,

Όπου: 1008 – ο όγκος του εσωτερικού αέρα· 1,2047 – η πυκνότητα του αέρα σε θερμοκρασία +20 ^°C.

Πίνακας με την τιμή του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας υλικών που μπορεί να χρειαστούν κατά την εκτέλεση ακριβών υπολογισμών

Ας υποθέσουμε πενταπλή αλλαγή του όγκου αέρα στα δωμάτια του σπιτιού. Σημειώνουμε ότι η ακριβής ανάγκη σε όγκο εισαγωγής καθαρού αέρα εξαρτάται από τον αριθμό των κατοίκων του εξοχικού.

Με μέση διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ σπιτιού και δρόμου κατά τη διάρκεια της περιόδου θέρμανσης, ίση με 27 ^°C (20 ^°C εσωτερική, -7 ^°C εξωτερική ατμόσφαιρα) ανά ημέρα για τη θέρμανση του εισερχόμενου ψυχρού αέρα θα χρειαστεί θερμική ενέργεια:

5 · 27 · 1214,34 · 1,005 = 164755,58 kJ,

Όπου: 5 – ο αριθμός των αλλαγών αέρα στα δωμάτια· 27 – η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικής και εξωτερικής ατμόσφαιρας· 1214,34 – η πυκνότητα του αέρα σε t +20 ^°C· 1,005 – η ειδική θερμοχωρητικότητα του αέρα.

Ας μετατρέψουμε τα κιλοτζάουλ σε κιλοβατώρες, διαιρώντας την τιμή με τον αριθμό των κιλοτζάουλ σε μία κιλοβατώρα (3600):

164755,58 : 3600 = 45,76 kWh

Αφού διαπιστώσουμε τις δαπάνες θερμικής ενέργειας για τη θέρμανση του αέρα στο σπίτι με πενταπλή αντικατάστασή του μέσω εξαερισμού εισαγωγής, μπορούμε να υπολογίσουμε τις «αερομεταφερόμενες» απώλειες θερμότητας για μια επτάμηνη περίοδο θέρμανσης:

7 · 30 · 45,76 = 9609,6 kWh,

Όπου: 7 – ο αριθμός των «θερμαινόμενων» μηνών· 30 – ο μέσος αριθμός ημερών σε ένα μήνα· 45,76 – οι ημερήσιες δαπάνες θερμικής ενέργειας για τη θέρμανση του εισερχόμενου αέρα.

Οι ενεργειακές δαπάνες αερισμού (διήθησης) είναι αναπόφευκτες, καθώς η ανανέωση του αέρα στους χώρους του εξοχικού είναι ζωτικής σημασίας.

Οι ανάγκες θέρμανσης της εναλλασσόμενης αέριας ατμόσφαιρας στο σπίτι πρέπει να υπολογίζονται, να αθροίζονται με τις απώλειες θερμότητας μέσω των δομικών στοιχείων και να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή του λέβητα θέρμανσης. Υπάρχει ένα ακόμα είδος ενεργειακών δαπανών θερμότητας, το τελευταίο – οι απώλειες θερμότητας αποχέτευσης.

Κόστος ενέργειας για την προετοιμασία ζεστού νερού χρήσης

Αν τους ζεστούς μήνες από τη βρύση στο εξοχικό προέρχεται κρύο νερό, τότε κατά την περίοδο θέρμανσης είναι παγωμένο, με θερμοκρασία όχι πάνω από +5 ^°C. Το μπάνιο, το πλύσιμο των πιάτων και το πλύσιμο ρούχων είναι αδύνατα χωρίς θέρμανση του νερού.

Το νερό που γεμίζει το δοχείο της τουαλέτας έρχεται σε επαφή μέσω των τοιχωμάτων με την εσωτερική ατμόσφαιρα, απορροφώντας λίγη θερμότητα. Τι συμβαίνει με το νερό που θερμαίνεται με καύση μη δωρεάν καυσίμου και χρησιμοποιείται για οικιακές ανάγκες; Αποχετεύεται.

Λέβητας διπλού κυκλώματος με μπόιλερ έμμεσης θέρμανσης, που χρησιμοποιείται τόσο για τη θέρμανση του μέσου μεταφοράς θερμότητας όσο και για την παροχή ζεστού νερού στο κατασκευασμένο για αυτό κύκλωμα

Ας εξετάσουμε με ένα παράδειγμα. Μια οικογένεια τριών ατόμων, ας υποθέσουμε, καταναλώνει 17 m³ νερού μηνιαίως. 1000 kg/m³ – η πυκνότητα του νερού, και 4,183 kJ/kg·^°C – η ειδική θερμοχωρητικότητά του.

Η μέση θερμοκρασία θέρμανσης του νερού που προορίζεται για οικιακή χρήση ας είναι +40 ^οC. Αντίστοιχα, η διαφορά μέσης θερμοκρασίας μεταξύ του κρύου νερού που εισέρχεται στο σπίτι (+5 ^οC) και του θερμαινόμενου νερού στον λέβητα (+30 ^οC) είναι 25 ^οC.

Για τον υπολογισμό των θερμικών απωλειών αποχέτευσης θεωρούμε:

17 · 1000 · 25 · 4,183 = 1777775 kJ,

Όπου: 17 – μηνιαίος όγκος κατανάλωσης νερού· 1000 – πυκνότητα νερού· 25 – διαφορά θερμοκρασίας κρύου και θερμαινόμενου νερού· 4,183 – ειδική θερμοχωρητικότητα νερού·

Για τη μετατροπή των κιλοτζάουλ σε πιο κατανοητές κιλοβατώρες:

1777775 : 3600 = 493,82 kWh

Έτσι, κατά την επτάμηνη περίοδο θέρμανσης, η θερμική ενέργεια που καταλήγει στην αποχέτευση ανέρχεται σε:

493,82 · 7 = 3456,74 kWh

Η κατανάλωση θερμικής ενέργειας για τη θέρμανση νερού για υγειονομική χρήση είναι μικρή σε σύγκριση με τις θερμικές απώλειες από τοίχους και αερισμό. Ωστόσο, πρόκειται επίσης για ενεργειακή δαπάνη που επιβαρύνει τον λέβητα θέρμανσης ή τον θερμοσίφωνα και προκαλεί κατανάλωση καυσίμου.

Υπολογισμός ισχύος λέβητα θέρμανσης

Ο λέβητας στο σύστημα θέρμανσης προορίζεται για την αντιστάθμιση των θερμικών απωλειών του κτιρίου. Επίσης, σε περίπτωση συστήματος διπλού κυκλώματος ή όταν ο λέβητας είναι εξοπλισμένος με έμμεσο θερμοσίφωνα, για τη θέρμανση νερού για υγειονομική χρήση.

Υπολογίζοντας τις ημερήσιες θερμικές απώλειες και την κατανάλωση ζεστού νερού «για την αποχέτευση», μπορείτε να προσδιορίσετε με ακρίβεια την απαραίτητη ισχύ του λέβητα για μια εξοχική κατοικία συγκεκριμένης επιφάνειας και χαρακτηριστικών των κτιριακών κατασκευών.

Ο μονοκυκλωματικός λέβητας παράγει μόνο τη θέρμανση του μέσου μεταφοράς θερμότητας για το σύστημα θέρμανσης

Για τον προσδιορισμό της ισχύος του λέβητα θέρμανσης, είναι απαραίτητο να υπολογιστούν οι ενεργειακές δαπάνες του σπιτιού μέσω των προσόψεων και για τη θέρμανση του ανανεούμενου αέρα των εσωτερικών χώρων.

Απαιτούνται δεδομένα για τις θερμικές απώλειες σε κιλοβατώρες ανά ημέρα – στην περίπτωση ενός υποθετικού σπιτιού που υπολογίστηκε ως παράδειγμα, αυτά είναι:

271,512 + 45,76 = 317,272 kWh,

Όπου: 271,512 – ημερήσιες απώλειες θερμότητας από τους εξωτερικούς τοίχους· 45,76 – ημερήσιες θερμικές απώλειες για τη θέρμανση του εισερχόμενου αέρα.

Αντίστοιχα, η απαιτούμενη θερμαντική ισχύς του λέβητα θα είναι:

317,272 : 24 (ώρες) = 13,22 kW

Ωστόσο, ένας τέτοιος λέβητας θα λειτουργεί υπό συνεχώς υψηλό φορτίο, γεγονός που μειώνει τη διάρκεια ζωής του. Επιπλέον, τις ιδιαίτερα ψυχρές ημέρες, η υπολογιζόμενη ισχύς του λέβητα δεν θα είναι επαρκής, καθώς με τη μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού περιβάλλοντος, οι θερμικές απώλειες του κτιρίου αυξάνονται απότομα.

Επομένως, δεν αξίζει να επιλέξετε λέβητα με βάση τον μέσο υπολογισμό των ενεργειακών δαπανών – μπορεί να μην ανταπεξέλθει σε έντονους παγετούς.

Θα ήταν λογικό να αυξηθεί η απαιτούμενη ισχύς του εξοπλισμού λέβητα κατά 20%:

13,22 · 0,2 + 13,22 = 15,86 kW

Για τον υπολογισμό της απαιτούμενης ισχύος του δεύτερου κυκλώματος του λέβητα, που θερμαίνει νερό για το πλύσιμο των πιάτων, το μπάνιο κ.λπ., πρέπει να διαιρέσετε τη μηνιαία κατανάλωση θερμότητας των «αποχετευτικών» απωλειών θερμότητας με τον αριθμό των ημερών του μήνα και με 24 ώρες:

493,82 : 30 : 24 = 0,68 kW

Με βάση τους υπολογισμούς, η βέλτιστη ισχύς του λέβητα για το παράδειγμα εξοχικής κατοικίας είναι 15,86 kW για τον κύκλο θέρμανσης και 0,68 kW για τον κύκλο θέρμανσης νερού.

Επιλογή καλοριφέρ θέρμανσης

Παραδοσιακά, η ισχύς του θερμαντικού σώματος συνιστάται να επιλέγεται με βάση την επιφάνεια του θερμαινόμενου δωματίου, με 15-20% υπέρβαση των αναγκών ισχύος για κάθε ενδεχόμενο.

Με ένα παράδειγμα, ας δούμε πόσο σωστή είναι η μέθοδος επιλογής θερμαντικού σώματος «10 m² επιφάνειας – 1,2 kW».

Η θερμική ισχύς των θερμαντικών σωμάτων εξαρτάται από τον τρόπο σύνδεσής τους, κάτι που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη διενέργεια υπολογισμών του συστήματος θέρμανσης.

Αρχικά δεδομένα: γωνιακό δωμάτιο στον πρώτο όροφο ενός διώροφου σπιτιού ΙΖΣ· εξωτερικός τοίχος από διπλή σειρά τοιχοποιίας κεραμικού τούβλου· πλάτος δωματίου 3 m, μήκος 4 m, ύψος οροφής 3 m.

Σύμφωνα με το απλοποιημένο σχήμα επιλογής, προτείνεται να υπολογίσετε την επιφάνεια του δωματίου, υπολογίζουμε:

3 (πλάτος) · 4 (μήκος) = 12 m²

Δηλ. η απαιτούμενη ισχύς του θερμαντικού σώματος με 20% προσαύξηση είναι 14,4 kW. Τώρα ας υπολογίσουμε τις παραμέτρους ισχύος του θερμαντικού σώματος με βάση τις απώλειες θερμότητας του δωματίου.

Στην πραγματικότητα, η επιφάνεια του δωματίου επηρεάζει τις απώλειες θερμικής ενέργειας λιγότερο από την επιφάνεια των τοίχων του που εκτίθενται από τη μία πλευρά στο εξωτερικό του κτιρίου (πρόσοψης).

Επομένως, θα υπολογίσουμε ακριβώς την επιφάνεια των «εξωτερικών» τοίχων που υπάρχουν στο δωμάτιο:

3 (πλάτος) · 3 (ύψος) + 4 (μήκος) · 3 (ύψος) = 21 m²

Γνωρίζοντας την επιφάνεια των τοίχων που μεταδίδουν θερμότητα «προς τα έξω», θα υπολογίσουμε τις απώλειες θερμότητας με διαφορά θερμοκρασίας εσωτερικού και εξωτερικού 30^° (στο σπίτι +18 ^°C, έξω -12 ^°C), και μάλιστα αμέσως σε κιλοβατώρες:

0,91 · 21 · 30 : 1000 = 0,57 kW,

Όπου: 0,91 – η αντίσταση μεταφοράς θερμότητας σε m² των εσωτερικών τοίχων που βγαίνουν «προς τα έξω»· 21 – η επιφάνεια των «εξωτερικών» τοίχων· 30 – η διαφορά θερμοκρασίας εντός και εκτός του σπιτιού· 1000 – ο αριθμός των βατ σε ένα κιλοβάτ.

Σύμφωνα με τα οικοδομικά πρότυπα, οι συσκευές θέρμανσης τοποθετούνται σε σημεία με μέγιστες απώλειες θερμότητας. Για παράδειγμα, τα θερμαντικά σώματα εγκαθίστανται κάτω από τα παράθυρα, τα αερόθερμα – πάνω από την είσοδο του σπιτιού. Στα γωνιακά δωμάτια, τα θερμαντικά σώματα τοποθετούνται σε τυφλούς τοίχους που υπόκεινται στη μέγιστη επίδραση των ανέμων.

Αποδεικνύεται ότι για την αντιστάθμιση των απωλειών θερμότητας μέσω των τοίχων πρόσοψης αυτής της κατασκευής, με διαφορά θερμοκρασίας 30^° μεταξύ εσωτερικού και εξωτερικού, αρκεί θέρμανση ισχύος 0,57 kW·h. Αυξάνουμε την απαιτούμενη ισχύ κατά 20, ακόμα και κατά 30% – παίρνουμε 0,74 kW·h.

Επομένως, οι πραγματικές ανάγκες ισχύος θέρμανσης μπορεί να είναι σημαντικά χαμηλότερες από το εμπορικό σχήμα «1,2 kW ανά τετραγωνικό μέτρο επιφάνειας δωματίου».

Επιπλέον, ο σωστός υπολογισμός των απαιτούμενων ισχύων των θερμαντικών σωμάτων θα επιτρέψει τη μείωση του όγκου θερμοφόρου υγρού στο σύστημα θέρμανσης, γεγονός που θα μειώσει το φορτίο στον λέβητα και τα έξοδα καυσίμων.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Πού χάνεται η θερμότητα από το σπίτι – οι απαντήσεις παρέχονται από ένα επεξηγηματικό βίντεο:

Στο βίντεο εξετάζεται η διαδικασία υπολογισμού των απωλειών θερμότητας του σπιτιού μέσω των περιβαλλουσών κατασκευών. Γνωρίζοντας τις απώλειες θερμότητας, θα μπορέσετε να υπολογίσετε με ακρίβεια τις απαιτήσεις ισχύος του συστήματος θέρμανσης:

Δείτε παρακάτω ένα αναλυτικό βίντεο σχετικά με τις αρχές επιλογής των χαρακτηριστικών ισχύος του λέβητα θέρμανσης:

Η παραγωγή θερμότητας γίνεται κάθε χρόνο πιο ακριβή – οι τιμές καυσίμων αυξάνονται. Και η θερμότητα συνεχώς λείπει. Δεν μπορείτε να είστε αδιάφοροι απέναντι στην ενεργειακή κατανάλωση της μονοκατοικίας – είναι εντελώς ασύμφορο.

Από τη μία πλευρά, κάθε νέα σεζόν θέρμανσης κοστίζει όλο και πιο ακριβά στον ιδιοκτήτη του σπιτιού. Από την άλλη πλευρά, η μόνωση των τοίχων, των θεμελίων και της στέγης ενός εξοχικού σπιτιού κοστίζει πολλά χρήματα. Ωστόσο, όσο λιγότερη θερμότητα χάνεται από το κτίριο, τόσο φθηνότερο θα είναι να το θερμάνετε.

Η διατήρηση της θερμότητας στα δωμάτια του σπιτιού είναι ο κύριος στόχος του συστήματος θέρμανσης κατά τους χειμερινούς μήνες. Η επιλογή ισχύος του λέβητα θέρμανσης εξαρτάται από την κατάσταση του σπιτιού και από την ποιότητα μόνωσης των περιβαλλουσών κατασκευών του. Η αρχή «ένα κιλοβάτ ανά 10 τετραγωνικά μέτρα επιφάνειας» λειτουργεί σε μια μονοκατοικία με μέση κατάσταση προσόψεων, στέγης και θεμελίων.

Υπολογίσατε μόνοι σας το σύστημα θέρμανσης για το σπίτι σας; Ή παρατηρήσατε ασυμφωνία στους υπολογισμούς που αναφέρονται στο άρθρο; Μοιραστείτε την πρακτική σας εμπειρία ή το εύρος των θεωρητικών σας γνώσεων, αφήνοντας ένα σχόλιο στο πλαίσιο κάτω από αυτό το άρθρο.