개인 주택의 난방 시스템 계산 - 숫자가 있는 규칙 및 예

콘텐츠

물 공급의 유압 계산
보일러 전력 결정
난방 시스템의 화력 계산
집의 열 계산
집의 열 손실을 고려한 열 공학 계산
집에서 열 손실 계산
수리학적 계산을 위한 프로그램 개요
(주)오벤트롭
Instal-Therm HCR
HERZ C.O.
순환 펌프 선택의 특징
확장 탱크 부피
펌핑 된 유체의 양에 대해 더 자세히 이야기합시다.
온라인 가정 난방용 열 손실 및 보일러 계산
계산기 작업 방법
개인 주택의 난방 시스템 분류
발열체 선택
보일러 전력 결정
결국

물 공급의 유압 계산

물론 난방용 열을 계산하는 "그림"은 냉각수의 부피와 속도와 같은 특성을 계산하지 않고는 완성될 수 없습니다. 대부분의 경우 냉각제는 액체 또는 기체 응집 상태의 일반 물입니다.

냉각수의 실제 부피는 가열 시스템의 모든 공동을 합산하여 계산하는 것이 좋습니다. 단일 회로 보일러를 사용할 때 이것이 최선의 선택입니다. 난방 시스템에서 이중 회로 보일러를 사용할 때 위생 및 기타 가정용 온수 소비를 고려해야합니다

거주자에게 온수를 공급하고 냉각수를 가열하기 위해 이중 회로 보일러로 가열된 물의 양은 난방 회로의 내부 부피와 가열된 물에서 사용자의 실제 요구를 합산하여 계산됩니다.

난방 시스템의 온수 양은 다음 공식으로 계산됩니다.

W=k*P, 여기서

W는 열 운반체의 부피입니다.
P는 난방 보일러의 전력입니다.
k는 역률입니다(단위 전력당 리터 수는 13.5이고 범위는 10-15리터임).

결과적으로 최종 공식은 다음과 같습니다.

W=13.5*P

냉각수 속도는 시스템의 유체 순환 속도를 특성화하는 가열 시스템의 최종 동적 평가입니다.

이 값은 파이프라인의 유형과 지름을 평가하는 데 도움이 됩니다.

V=(0.86*P*μ)/∆T, 여기서

P - 보일러 전력;
μ - 보일러 효율;
∆T는 공급수와 반환수의 온도차입니다.

위의 수력 계산 방법을 사용하면 미래 난방 시스템의 "기초"인 실제 매개 변수를 얻을 수 있습니다.

보일러 전력 결정

환경과 집 내부 온도의 온도차를 유지하기 위해서는 개인 주택의 모든 방에서 원하는 온도를 유지하는 자율 난방 시스템이 필요합니다.

난방 시스템의 기본은 액체 또는 고체 연료, 전기 또는 가스와 같은 다양한 유형의 보일러입니다.

보일러는 열을 발생시키는 난방 시스템의 중심 노드입니다. 보일러의 주요 특성은 전력, 즉 단위 시간당 열량의 변환율입니다.

난방을 위한 열부하를 계산하면 보일러에 필요한 공칭 전력을 얻습니다.

일반 멀티 룸 아파트의 경우 보일러 전력은 면적과 특정 전력을 통해 계산됩니다.

아르 자형_보일러=(에스_가옥*아르 자형_특정한)/10, 여기서

에스_가옥- 난방실의 전체 면적;
아르 자형_특정한– 기후 조건에 대한 특정 전력.

그러나이 공식은 개인 주택에서 충분한 열 손실을 고려하지 않습니다.

이 매개변수를 고려하는 또 다른 비율이 있습니다.

아르 자형_보일러=(Q_{사상자 수}*S)/100, 여기서

아르 자형_보일러– 보일러 전력;
큐_{사상자 수}- 열 손실;
S - 가열 된 영역.

보일러의 정격 출력을 높여야 합니다. 욕실과 부엌의 물을 가열하기 위해 보일러를 사용할 계획이라면 예비가 필요합니다.

대부분의 개인 주택 난방 시스템에서는 냉각수 공급이 저장되는 팽창 탱크를 사용하는 것이 좋습니다. 모든 개인 주택에는 온수 공급이 필요합니다.

보일러 예비 전력을 제공하려면 마지막 공식에 안전 계수 K를 추가해야 합니다.

아르 자형_보일러=(Q_{사상자 수}*S*K)/100, 여기서

K - 1.25, 즉 보일러의 설계 전력이 25% 증가합니다.

따라서 보일러의 힘으로 건물 방의 표준 기온을 유지할 수있을뿐만 아니라 집안에 초기 및 추가 양의 온수를 유지할 수 있습니다.

난방 시스템의 화력 계산

난방 시스템의 화력은 추운 계절에 쾌적한 생활을 위해 집에서 발생해야 하는 열량입니다.

집의 열 계산

전체 난방 면적과 보일러 전력 사이에는 관계가 있습니다.동시에 보일러의 전력은 모든 난방 장치(라디에이터)의 전력 이상이어야 합니다. 주거 건물에 대한 표준 열 공학 계산은 다음과 같습니다. 난방 면적 1m²당 전력 100W에 마진의 15 - 20%를 더한 값입니다.

난방 장치(라디에이터)의 수와 전력 계산은 각 방에 대해 개별적으로 수행해야 합니다. 각 라디에이터에는 특정 열 출력이 있습니다. 단면 라디에이터에서 총 전력은 사용된 모든 섹션의 전력 합계입니다.

단순 난방 시스템에서는 위의 전력 계산 방법으로 충분합니다. 비표준 건축물, 넓은 유리 면적, 높은 천장 및 기타 추가 열 손실원이 있는 건물은 예외입니다. 이 경우 곱셈 인자를 이용한 보다 상세한 분석과 계산이 필요할 것이다.

또한 읽기: 가정 난방용 히트 펌프 : 작동 유형 및 원리

집의 열 손실을 고려한 열 공학 계산

집에서 열 손실 계산은 창문, 문 및 외벽을 고려하여 각 방에 대해 별도로 수행해야 합니다.

보다 구체적으로 열 손실 데이터에는 다음 데이터가 사용됩니다.

벽의 두께와 재질, 코팅.
지붕 구조 및 재료.
기초 유형 및 재료.
글레이징 유형.
바닥 스크 리드 유형.

열 손실을 고려하여 난방 시스템의 최소 요구 전력을 결정하기 위해 다음 공식을 사용할 수 있습니다.

Qt(kWh) = V × ΔT × K ⁄ 860, 여기서:

Qt는 방의 열부하입니다.

V는 가열된 방의 부피(너비 × 길이 × 높이), m³입니다.

ΔT는 외기 온도와 실내 요구 온도의 차이(°C)입니다.

K는 건물의 열 손실 계수입니다.

860 - 계수를 kWh로 변환.

건물 K의 열 손실 계수는 건축 유형과 방의 단열재에 따라 다릅니다.

케이	건설 유형
3 — 4	단열재가없는 집은 단순화 된 구조 또는 골판지로 만든 구조입니다.
2 — 2,9	단열이 낮은 집 - 단순화된 건물 구조, 단일 벽돌, 단순화된 창 및 지붕 구조.
1 — 1,9	중간 단열재 - 표준 구조, 이중 벽돌, 약간의 창, 표준 지붕.
0,6 — 0,9	높은 단열 - 개선된 건축, 단열 벽돌 벽, 적은 수의 창문, 단열 바닥, 고품질 단열 지붕 파이.

실외 공기 온도와 실내 요구 온도의 차이 ΔT는 특정 기상 조건과 집안의 요구되는 안락함 수준에 따라 결정됩니다. 예를 들어 외부 온도가 -20°C이고 내부에 +20°C가 계획된 경우 ΔT = 40°C입니다.

집에서 열 손실 계산

이 데이터는 난방 시스템, 즉 보일러에 필요한 전력과 각 라디에이터의 열 출력을 별도로 결정하는 데 필요합니다. 이를 위해 온라인 열 손실 계산기를 사용할 수 있습니다. 외벽이 있는 집의 각 방에 대해 계산해야 합니다.

시험. 각 방의 계산된 열 손실을 구적법으로 나누고 W/sq.m 단위의 비열 손실을 얻습니다. 일반적으로 50~150W/sq 범위입니다. m. 당신의 수치가 주어진 수치와 매우 다르다면 아마도 실수가 있었을 것입니다. 윗층 방의 열손실이 가장 크고 1층 방의 열손실이 가장 크고 중간층 방의 열손실이 가장 적습니다.

수리학적 계산을 위한 프로그램 개요

본질적으로 물 가열 시스템의 수력학적 계산은 어려운 엔지니어링 작업으로 간주됩니다. 이를 해결하기 위해 이러한 절차의 구현을 용이하게 하는 여러 소프트웨어 패키지가 개발되었습니다.

기성 공식을 사용하여 Excel 셸에서 난방 시스템의 수력학적 계산을 시도할 수 있습니다. 그러나 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

큰 오류입니다. 많은 경우 난방 시스템에 대한 수리학적 계산의 예로 하나 또는 두 개의 파이프 구성이 사용됩니다. 수집기에 대해 동일한 계산을 찾는 것은 문제가 됩니다.
파이프라인의 유압 측면에서 저항을 올바르게 고려하려면 양식에서 사용할 수 없는 참조 데이터가 필요합니다. 추가로 검색하여 입력해야 합니다.

(주)오벤트롭

열 네트워크의 수리학적 계산을 위한 가장 간단하고 명확한 프로그램입니다. 직관적인 인터페이스와 유연한 설정으로 데이터 입력의 보이지 않는 순간에 빠르게 대처할 수 있습니다. 컴플렉스를 처음 설정하는 동안 작은 문제가 나타날 수 있습니다. 파이프 재료 자체에서 시작하여 발열체 배치로 끝나는 시스템의 모든 매개변수를 입력해야 합니다.

설정의 유연성, 새로운 난방 네트워크 및 이전 네트워크 업그레이드 모두에 대한 열 공급의 가장 간단한 수력학적 계산을 수행하는 기능으로 구별됩니다. 좋은 그래픽 인터페이스로 대체품과 차별화됩니다.

Instal-Therm HCR

소프트웨어 패키지는 난방 시스템 유압 측면에서 전문적인 저항에 대해 계산됩니다. 무료 버전에는 많은 금기 사항이 있습니다. 사용 범위는 대규모 공공 및 산업 건물의 열 공급 설계입니다.

실제 상황에서 개인 아파트 및 주택의 자율 열 공급을 위해 유압 계산이 항상 수행되는 것은 아닙니다. 그러나 이것은 난방 시스템의 작동이 저하되고 히터, 파이프 및 보일러와 같은 구성 요소의 빠른 고장으로 이어질 수 있습니다. 이를 피하려면 열 공급 작동의 후속 최적화를 위해 시스템 매개변수를 적시에 계산하고 실제 매개변수와 비교해야 합니다.

HERZ C.O.

설정의 유연성, 새로운 열 공급 시스템 및 이전 시스템 업그레이드 모두에 대한 난방의 단순화된 수력학적 계산을 수행하는 기능이 특징입니다. 편리한 그래픽 인터페이스에서 아날로그와 다릅니다.

또한 읽기: 난방 시스템용 빗: 설치 규칙 개요 + DIY 조립 알고리즘

순환 펌프 선택의 특징

펌프는 두 가지 기준에 따라 선택됩니다.

펌핑된 액체의 양으로, 시간당 입방 미터(m³/h)로 표시됩니다.
미터(m)로 표시되는 머리.

압력을 가하면 모든 것이 다소 명확해집니다. 이것은 액체를 올려야 하는 높이이며 프로젝트가 둘 이상을 제공하는 경우 가장 낮은 지점에서 가장 높은 지점 또는 다음 펌프까지 측정됩니다.

확장 탱크 부피

액체가 가열되면 부피가 증가하는 경향이 있다는 것은 누구나 알고 있습니다. 난방 시스템이 폭탄처럼 보이지 않고 모든 이음새에서 흐르지 않도록 시스템에서 옮겨진 물이 수집되는 팽창 탱크가 있습니다.

어떤 볼륨을 구입하거나 탱크로 만들어야합니까?

물의 물리적 특성을 아는 것은 간단합니다.

시스템의 계산된 냉각수 부피에 0.08을 곱합니다. 예를 들어 냉각수가 100리터인 경우 팽창 탱크의 부피는 8리터입니다.

펌핑 된 유체의 양에 대해 더 자세히 이야기합시다.

난방 시스템의 물 소비량은 다음 공식에 따라 계산됩니다.

G = Q / (c * (t2 - t1)), 여기서:

G - 난방 시스템의 물 소비량, kg / s;
Q는 열 손실을 보상하는 열량, W입니다.
c - 물의 비열 용량, 이 값은 알려져 있으며 4200 J / kg * ᵒС와 같습니다(다른 열 운반체는 물에 비해 성능이 더 나쁨).
t2는 시스템에 들어가는 냉각수의 온도, ᵒС입니다.
t1은 시스템 출구에서의 냉각수 온도, ᵒС입니다.

추천! 편안한 체류를 위해 입구에서 열 운반체의 온도 델타는 7-15도여야 합니다. "따뜻한 바닥"시스템의 바닥 온도는 29도를 넘지 않아야합니다.헿 C. 따라서 집에 어떤 유형의 난방을 설치할 것인지 스스로 파악해야합니다. 배터리, "따뜻한 바닥"또는 여러 유형의 조합이 있습니까?

이 공식의 결과는 열 손실을 보충하기 위해 초당 냉각수 유량을 제공하고 이 표시기는 시간으로 변환됩니다.

조언! 대부분 작동 중 온도는 상황과 계절에 따라 달라질 수 있으므로이 표시기에 예비의 30 %를 즉시 추가하는 것이 좋습니다.

열 손실을 보상하는 데 필요한 예상 열량의 지표를 고려하십시오.

아마도 이것은 책임감 있게 접근해야 하는 엔지니어링 지식이 필요한 가장 복잡하고 중요한 기준일 것입니다.

이것이 개인 주택 인 경우 표시기는 10-15 W / m² (이러한 표시기는 "패시브 하우스"에 일반적임)에서 200W / m² 이상(단열이 없거나 불충분한 얇은 벽인 경우)까지 다양합니다. .

실제로 건설 및 무역 조직은 100W / m²의 열 손실 지표를 기본으로 사용합니다.

권장 사항: 난방 시스템이 설치되거나 재구성될 특정 주택에 대해 이 지표를 계산하십시오. 이를 위해 열 손실 계산기가 사용되며 벽, 지붕, 창 및 바닥의 손실은 별도로 계산됩니다. 이러한 데이터를 통해 자체 기후 체제가 있는 특정 지역의 환경에 집이 물리적으로 얼마나 많은 열을 방출하는지 알아낼 수 있습니다.

계산된 손실 수치에 집 면적을 곱한 다음 물 소비량 공식에 대입합니다.

이제 아파트 건물의 난방 시스템에서 물 소비와 같은 질문을 처리해야 합니다.

온라인 가정 난방용 열 손실 및 보일러 계산

개인 주택의 난방 계산을 위한 계산기를 사용하여 아늑한 "둥지"를 데우는 데 필요한 보일러 전력을 쉽게 찾을 수 있습니다.

기억하시겠지만 열 손실률을 계산하려면 총 손실의 90% 이상을 차지하는 집의 주요 구성 요소에 대한 여러 값을 알아야 합니다. 편의를 위해 특별한 지식 없이 채울 수 있는 필드만 계산기에 추가했습니다.

글레이징;
단열재;
창과 바닥 면적의 비율;
외부 온도;
외부를 향한 벽의 수;
계산 된 방보다 높은 방;
방 높이;
방 면적.

가정에서 열 손실 값을 구한 후 필요한 보일러 전력을 계산하기 위해 1.2의 보정 계수를 취합니다.

계산기 작업 방법

글레이징이 두꺼울수록 단열 성능이 좋을수록 필요한 가열 전력이 줄어듭니다.

결과를 얻으려면 다음 질문에 답해야 합니다.

제안된 유약 유형(삼중 또는 이중 유약, 기존 이중 유약) 중 하나를 선택하십시오.
당신의 벽은 어떻게 단열되어 있습니까? 미네랄 울, 폴리스티렌 폼, 북부 및 시베리아용 EPPS의 두 층으로 된 단단한 두꺼운 단열재. 아마도 당신은 중앙 러시아에 살고 단열재 한 층이 충분할 것입니다. 아니면 당신은 남부 지역에 집을 짓고 이중 중공 벽돌이 적합한 사람 중 하나입니까?
창 대 바닥 면적 비율은 얼마입니까(%). 이 값을 모르는 경우 매우 간단하게 계산됩니다. 바닥 면적을 창 면적으로 나누고 100%를 곱합니다.
몇 시즌 동안의 최소 겨울 온도를 입력하고 반올림합니다. 겨울에는 평균 온도를 사용하지 마십시오. 그렇지 않으면 보일러가 작아지고 집이 충분히 가열되지 않을 위험이 있습니다.
집 전체에 대해 계산합니까 아니면 한 벽에 대해서만 계산합니까?
우리 방 위에 무엇이 있습니까? 1 층짜리 집이있는 경우 다락방 유형 (춥거나 따뜻한)을 선택하고 2 층이면 난방실을 선택하십시오.
천장의 높이와 방의 면적은 모든 계산의 기초가되는 아파트의 부피를 계산하는 데 필요합니다.

또한 읽기: 물 가열 시스템을 계산하는 방법

계산 예:

칼리닌그라드 지역의 단층집;
벽 길이 15 및 10m, 한 층의 미네랄 울로 단열됨;
천장 높이 3m;
이중창에서 5m2의 6개의 창;
지난 10년 동안의 최저 기온은 26도입니다.
우리는 4개의 모든 벽에 대해 계산합니다.
따뜻한 다락방 위에서;

우리 집의 면적은 150m2이고 창문의 면적은 30m2입니다. 30/150*100=20% 창 대 바닥 비율.

우리는 다른 모든 것을 알고 있으며 계산기에서 적절한 필드를 선택하고 우리 집이 26.79kW의 열을 잃게 된다는 것을 알게 됩니다.

26.79 * 1.2 \u003d 32.15 kW - 보일러의 필요한 난방 용량.

개인 주택의 난방 시스템 분류

우선, 가열 시스템은 냉각수 유형이 다르며 다음과 같습니다.

가장 일반적이고 실용적인 물;
공기, 그 변형은 개방형 화재 시스템(즉, 고전적인 벽난로)입니다.
전기, 사용하기 가장 편리한.

차례로 개인 주택의 온수 시스템은 배선 유형에 따라 분류되며 단일 파이프, 수집기 및 2 파이프입니다. 또한 가열 장치의 작동에 필요한 에너지 운반체(가스, 고체 또는 액체 연료, 전기)와 회로 수(1 또는 2)에 따라 분류하기도 합니다. 이러한 시스템은 또한 파이프 재료(구리, 강철, 폴리머)로 나뉩니다.

발열체 선택

보일러는 사용되는 연료 유형에 따라 조건부로 여러 그룹으로 나뉩니다.

전기 같은;
액체 연료;
가스;
고체 연료;
결합.

제안 된 모든 모델 중에서 가장 인기있는 것은 가스에서 작동하는 장치입니다. 상대적으로 수익성이 높고 저렴한 것은 이러한 유형의 연료입니다. 또한 이러한 종류의 장비는 유지 관리에 특별한 지식과 기술이 필요하지 않으며 이러한 장치의 효율성은 기능이 동일한 다른 장치가 자랑 할 수없는 상당히 높습니다.그러나 동시에 가스 보일러는 집이 중앙 가스 본관에 연결된 경우에만 적합합니다.

보일러 전력 결정

난방을 계산하기 전에 열 설치의 효율성이이 표시기에 달려 있기 때문에 히터의 처리량을 결정해야합니다. 따라서 중장비 장치는 많은 연료 자원을 소비하는 반면 저전력 장치는 고품질 공간 난방을 완전히 제공할 수 없습니다. 이러한 이유로 난방 시스템의 계산은 중요하고 책임 있는 과정입니다.

보일러의 성능을 계산하기 위해 복잡한 공식에 들어갈 수는 없지만 아래 표를 사용하면 됩니다. 그것은 가열 된 구조의 면적과 히터의 힘을 나타내며 그 안에 살기위한 전체 온도 조건을 만들 수 있습니다.

난방이 필요한 주택의 총 면적, m2	발열체의 요구 성능, kW
60-200	25 이하
200-300	25-35
300-600	35-60
600-1200	60-100

결국

보시다시피 발열량의 계산은 위의 4가지 요소의 총값을 계산하는 것으로 귀결됩니다.

모든 사람이 시스템의 작동 유체에 필요한 용량을 수학적 정확도로 결정할 수 있는 것은 아닙니다. 따라서 일부 사용자는 계산을 수행하기를 원하지 않고 다음과 같이 행동합니다. 먼저 시스템이 90% 정도 채워진 후 성능이 확인됩니다. 그런 다음 축적된 공기를 빼내고 계속 채우십시오.