ЭКСПРЕСС-РАСЧЕТ ОТОПЛЕНИЯ ДОМА
(ПО УКРУПНЕННЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ)
Рис.1. Структура теплового баланса жилого дома в холодный период
Таблица 1.1
К | Наименование | Величина | Примечания | |
К1 | Высота помещения | 2,5м | 1,0 | |
3,0м | 1,05 | |||
3,5м | 1,1 | |||
4,0м | 1,15 | |||
4,5м | 1,2 | |||
К2 | Материал стен | Хорошая изоляция (кирпич 3-5, дерево 300мм) | 0,85 | |
Средняя изоляция (железобетон 0,2м/кирпич 2/ сендвич-панели 150мм) | 1,0 | |||
Плохая изоляция (щитовая конструкция, сендвич - панели до 100мм) | 1,27 | |||
К3 | Конструкция окон | Тройной стеклопакет | 0,85 | |
Двойной стеклопакет | 1,0 | |||
Обычное (двойное) остекление | 1,27 | |||
К4 | Тип помещения над расчетным | Обогреваемое помещение | 0,82 | |
Теплый чердак | 0,91 | |||
Холодный чердак | 1,0 | |||
К5 | Наружняя температура | - 10 | 0,8 | |
- 15 | 0,9 | |||
- 20 | 1,0 | |||
- 25 | 1,1 | |||
- 30 | 1,2 | |||
- 35 | 1,3 | |||
К6 | Число наружних стен | одна | 1,0 | |
две | 1,11 | |||
три | 1,22 | |||
четыре | 1,33 | |||
К7 | Отношение площади окон к площади пола | 10 % | 0,8 | |
1% | 0,9 | |||
20 % | 1,0 | |||
2% | 1,10 | |||
30 % | 1,20 | |||
31 – 39 % | 1,30 | |||
40 % | 1,40 | |||
50 % | 1,5 | |||
Q = J (Вт/м. кв) х S помещения (м. кв.) х К1 х К2 х К3 х К4 х К5 х К6 х К7 =
где,
Q - теплопотери дома (Вт)
J - удельная величина тепловых потерь (65-75 Вт/ м. кв), складывается из теплопотока через вентиляцию, через материалы окон, потолка, пола и проч.
S – площадь помещения
K – коэффициенты теплопотерь
В «+» добавим теплопоступления от электрических приборов, оборудования, коммуникаций, людей и проч. учитываем, как тепловой поток, не менее 10Вт на 1кв. м. пола.
Для еще более укрупненного расчета в зоне умеренного климата (Средняя полоса Росии) при высоте потолков 2,7м принимаем мощность отопления из расчета 1 кВт на 10 м. кв. площади.
В экспресс-расчете не учитываем показатели влажности воздуха в помещении (стирка, глажка, работа климат систем (увлажнителей) и проч.), ориентирование по сторонам света здания (южное, северное), преобладающую розу ветров (скорость и направления ветра), вид деятельности людей, наличие внутренних перегородок (например, в спальне температура ниже по СанПиН) и т. д.
ЭКСПРЕСС-РАСЧЕТ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
(ПО УКРУПНЕННЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ)
Расчет в потребности горячей воды является основой при подборе водонагревательного оборудования. При прогнозировании нужно всегда учитывать индивидуальные привычки потребителей. Ниже приведены расчет и типовые значения водоразбора применяемые для оценки потребности в горячей воде, которые следует рассматривать как приблизительные. Значения взяты из СНиП 2.04.01-85 и приведены к средним суткам (т. е. не учитывают часы максимального и минимального водопотребления). 1-Й СПОСОБ (в соответствии с методикой СНиПа). U=человек - число жителей, q0=0,2 л/с (принимаем это значение при отсутствии технических характеристик приборов), N=число квартир х кол-во приборов ГВС = число приборов с горячей водой. 2. теперь определим вероятность использования санитарно технических приборов (возможность подачи прибором нормированного часового расхода воды) в течении расчетного часа: q0=0,2 л/с- также определен ранее q0,hr - часовой расход воды прибором в соответствии с п. 3.6 при отсутствии технических характеристик прибора допускается принимать q0,hr =200 л/ч.
3. Далее определяем максимальный часовой расход горячей воды: где Qп - тепловые потери, примем тепловые потери за 5% от расчетной нагрузки, т. е. 1,05, а 60 и 5 – температура горячей (в стояках) и холодной воды соответственно. 2-ОЙ СПОСОБ (приблизительный)
Отдельные нормы расхода горячей воды (по СНиП 2.04.01-85) Потребители Еденица измерения Средняя в сутки наибольшего водопотребления, л Жилые дома квартирного типа оборудованные ваннами длинной до 1700мм и душами Один житель 250 общ / 75 горячая Жилые дома квартирного типа более 12 этажей оборудованные ваннами до 1700мм и душами Один житель 360 общ / 130 горячая Жилые дома с газовыми нагревателями Один житель 250 общ / 75 горячая Жилые дома с водопроводом, канализацией и без ванн Один житель 120 общ / 60 горячая Жилые дома с водопроводом, канализацией и без ванн, с газовым ГВС Один житель 140 общ / 70 горячая Общежития с душевыми, столовыми и прачечными Один житель 360 общ / 130 горячая Коттеджи (на примере мотелей и малых гостиниц) Один житель 120 общ / 70 горячая Гостиницы, пансионаты, мотели с ваннами и душами Один житель 120 общ / 70 горячая Гостиницы с ваннами в 70 % номеров Один житель 250общ / 150 горячая Гостиницы с ваннами во всех номерах Один житель 230 общ / 140 горяча Санатории, дома отдыха с ваннами в номерах Один житель 200 общ / 120 горячая Кафе, столовые, предприятия общественного питания Одно блюдо 16 общ / 13 горячая Поликлиники, амбулатории Один пациент 15 общ / 6 горячая Здания учреждений управления и предприятий Один работник 15 общ / 5 горячая Учебные заведения Один учащийся 20 общ / 8 горячая Магазины продовольственные Один работник 250 общ / 65 горячая Магазины промышленных товаров Один работник 16 общ / 7 горячая Парикмахерские Одно место 60 общ / 35 горячая Детские сады с дневным пребыванием Один ребенок 30 общ / 16 горячая Детские сады с дневным пребыванием и полупансионом Один ребенок 105 общ / 35 горячая Спортивные сооружения (душевые) Один участник 100 общ / 60 горячая Прачечные механизированные 1кг сухого белья 75 общ / 25 горячая Школы, школы интернаты (с душевыми при спорт залах) 1 учащийся 100 общ / 40 горячая Аптеки без приготовления лекарств/с приготовлением 1 место 310 общ / 40 горячая Лаборатории высших учебных заведений 1 место 260 общ / 130 горячая Кинотеатры 1 место 4 общ / 1,5 горячая Плавательные бассейны пополнение 10% общей Плавательные бассейны для спортсменов 1 человек 100 общ / 60 горячая Лицеи с душевыми в гимнастических залах и столовыми 1 человек 23 общ / 9 горячая Бани с душевыми кабинами и ванными 1 человек 540 общ / 360 горячая |
ЭКСПРЕСС-РАСЧЕТ ДЫМОХОДОВ КОТЛОВ
(ПО УКРУПНЕННЫМ ПОКАЗАТЕЛЯМ)
При эксплуатации теплогенераторов малой и средней мощности большое значение имеет корректно спроектированный и правильно смонтированный дымоход.
Расчет дымохода бывает конструкционный и поверочный.
Конструкционный расчет подразумевает задание параметров высоты, сечения дымохода, материала его изготовления, скорости движения дымовых газов и проч.
На практике чаще всего приходится применять поверочный расчет, так как обычно котел подключается к уже существующей системе дымоудаления. В этом случае уже имеются высота дымовой трубы, материал и площадь сечения дымохода.
После проведенного расчета необходимым условием корректной работы дымохода является превышение тяги над потерями напора в дымоходе.
Эта величина зависит от многих факторов:
- формы поперечного сечения дымохода (прямоугольная, круглая и т. п.)
- температуры дымовых газов на выходе из теплогенератора
- шероховатости материала дымохода (кирпич, сталь, цемент и пр.)
- неплотностей газохода на соединениях элементов
- параметров наружнего воздуха (температуры, влажности)
- качеством настройки теплогененратора (соотношения топливо-воздух)
- типа работы горелки (модуляционный или ступенчатой)
- степени загрязненности поверхностей элементов газовоздушного тракта.
Значения коэффициентов местных сопротивлений
(используется для определения потерь как в соединительной трубе, так и дымоходе)
- отвод 15° 0,10
- отвод 30° 0,15
- отвод 45° 0,3
- отвод 90° 0,6
- сужение прохода 0,25
- расширение 0,1
- тройник 90° 1,25
- тройник 45° 0,40
- отвод 135° 0,40
- зонт 0,50
- труба дымохода 0,30 (на дюйм диаметра)
- тягопрерыватель 1,5 (если есть)
- регулятор тяги 0,50 (если есть)
Для приблизительного (быстрого) расчета сечения дымохода есть формула:
S=K х (P/1,163х√ h), где S – сечение дымохода, см. кв.
Р – мощность котла, kW, (к примеру, Vitiplex100, 620kW)
h – высота дымохода, м, (10м)
К – поправочный коэффициент
(для котлов с газовой горелкой – 0,01)
(для жидкотопливных котлов – 0,02)
(для твердотопливных котлов – 0,03)
ПРИМЕР
S=0,01х (620/1,163х√ 10)=168,56 мм². Диаметр дымохода принимается ближайший больший по предлагаемой номенклатуре, 170 мм².
Номограмма для оценочного определения дымоходов и дымовых труб
для двух и более котлов.
Номограмма отражает соотношение между следующими величинами:
1. Суммарной тепловой нагрузки на горелки котлов, объединенных общим дымоходом, (кВт)
2. Максимальной общей длины горизонтального дымохода, (м)
3. Общей высотой дымовой трубы, (м)
4. Диаметром объединенного дымохода и дымовой трубы, (дюймы)
ПРИМЕР: найти диаметры объединенного дымохода и дымовой трубы для трех газовых котлов с нагрузкой на горелки 352 кВт каждый, при длине объединенного дымохода 6,0метров и высоте до верхней отметки дымовой трубы 20 метров.
 |
РЕШЕНИЕ:
Пример 1 (см. номограмму (рис.3)
1. Общая нагрузка на горелки: 352х3=1056 кВт.
2. Проводим горизонтально пунктир от 1056 кВт на оси ординат номограммы.
3. Проводим наклонную (пунктир), соответствующую высоте трубы 20м до пересечения с первым пунктиров (точка А).
4. Проверяем, что длинна нашего дымохода (6,0м) не превышает максимально допустимую для данной точки (т. е. не более 9 метров)
5. Проводим вертикальную линию до пересечения с осью абсцисс номограммы и принимаем значение по величине «живого сечения» дымохода, 20,2 (в дюймах).
6. Умножаем полученное значение на 25,4 для перевода в миллиметры. Получаем размер 513 мм. Берем из предлагаемого типоряда ближайший больший!
Пример 2 (см. номограмму (рис.6)
Для тех же трех котлов (по 352 кВт) каждый, но при высоте дымовой трубы 3,0 м (например при установке котлов в крышной котельной или вывод дымохода в глухую стену коттеджа) – см. точку Б на номограмме. Требуемые диаметры составят 762 мм, но при этом общая длинна объединенного дымохода не должна превышать 3,0 м.
Если на практике возникает случай, когда тяги не хватает, самое простое решение – это наращивание трубы, либо утепление ее не менее ¾ высоты.
(для перевода размерности «дюйм – миллиметр» необходимо показания умножить на 25,4)
Номограмма расчета высоты дымовой трубы по определенному диаметру
Номограмма применима для расчета высоты трубы котлов мощностью до 600kW. Для котлов большей мощности требуется более сложный аэродинамический расчет, выполняемый проектной организацией с учетом индивидуального месторасположения установки).
