Określone zużycie ciepła w ogrzewaniu budynku: znajomość

24-09-2018
Ogrzewanie

Co to jest - specyficzne zużycie ciepła do ogrzewania? W jakich ilościach zmierzono konkretne zużycie ciepła do ogrzewania budynku i, co najważniejsze, skąd pochodzi jego wartość do obliczeń? W tym artykule musimy zapoznać się z jedną z podstawowych koncepcji inżynierii cieplnej, a jednocześnie zbadać kilka powiązanych pojęć. Więc idź.

Ostrożnie, towarzyszu! Wchodzisz do inżynierii cieplnej dżungli.

Co to jest

Definicja

Definicja określonego zużycia ciepła jest podana w SP 23-101-2000. Zgodnie z dokumentem, jest to nazwa ilości ciepła potrzebnego do utrzymania znormalizowanej temperatury w budynku, w odniesieniu do jednostki powierzchni lub objętości oraz do innego parametru - stopnia stopniowania okresu ogrzewania.

Do czego służy ten parametr? Przede wszystkim - ocenić efektywność energetyczną budynku (lub, co to jest, jakość jego izolacji) i zaplanować koszt ciepła.

W rzeczywistości SNiP 23-02-2003 bezpośrednio stwierdza: konkretne (na metr kwadratowy lub metr sześcienny) zużycie energii cieplnej do ogrzewania budynku nie powinno przekraczać podanych wartości. Im lepsza izolacja, tym mniej energii wymaga ogrzewania.

Stopniowy dzień

Przynajmniej jedno z użytych terminów wymaga wyjaśnienia. Co to jest - stopnie naukowe?

Ta koncepcja bezpośrednio odnosi się do ilości ciepła potrzebnego do utrzymania komfortowego klimatu w ogrzewanym pomieszczeniu w zimie. Jest obliczany według wzoru GSOP = Dt * Z, gdzie:

  • GSOP - pożądana wartość;
  • Dt - różnica między znormalizowaną temperaturą wewnętrzną budynku (zgodnie z aktualnym SNiP powinna wynosić od +18 do +22 C) a średnią temperaturą najzimniejszych pięciu dni zimy.
  • Z to długość sezonu grzewczego (w dniach).

Jak łatwo się domyślić, wartość parametru jest określona przez strefę klimatyczną, a dla terytorium Rosji waha się od 2000 (Krym, Krasnodar Terytorium) do 12000 (Chukotka Region autonomiczny, Jakucja).

Zima w Jakucji.

Jednostki miary

Jakie wartości mierzą parametr, który nas interesuje?

  • W SNiP 23-02-2003, kJ / (m2 * S * day) i równolegle z pierwszą wartością stosuje się kJ / (m3 * S * day).
  • Wraz z kilodżulą można stosować inne jednostki miary ciepła - kilokalorii (Kcal), gigacalorii (Gcal) i kilowatogodzin (KW * h).

Jak są one powiązane?

  • 1 gigacalorie = 1 000 000 kalorii.
  • 1 gigacalorie = 4184000 kilodżuli.
  • 1 gigakaloriya = 1162,2222 kilowatogodzin.
Na zdjęciu - licznik ciepła. Ciepłomierze mogą korzystać z którejkolwiek z wymienionych jednostek.

Znormalizowane parametry

Są one zawarte w załącznikach do SNiP 23-02-2003, tab. 8 i 9. Podajemy fragmenty tabel.

Do jednokondygnacyjnych jednokondygnacyjnych domów wolnostojących

Ogrzewany obszar Określone zużycie ciepła, kJ / (m2 * C * dzień)
Do 60 140
100 125
150 110
250 100

Do budynków mieszkalnych, hosteli i hoteli

Liczba pięter Określone zużycie ciepła, kJ / (m2 * C * dzień)
1 - 3 Zgodnie z tabelą dla domów jednorodzinnych
4 - 5 85
6 - 7 80
8 - 9 76
10-11 72
12 i wyżej 70

Uwaga: wraz ze wzrostem liczby pięter zmniejsza się zużycie ciepła. Powód jest prosty i oczywisty: im większy obiekt jest prostym kształtem geometrycznym, tym większy stosunek jego objętości do powierzchni. Z tego samego powodu koszt jednostkowy ogrzewania domu zmniejsza się wraz ze wzrostem powierzchni ogrzewanej.

Ogrzewanie obszaru dużego domu jest tańsze niż małe.

Obliczenia

Dokładna wartość strat ciepła przez dowolny budynek jest prawie niemożliwa do obliczenia. Jednak metody obliczeń przybliżonych zostały opracowane przez długi czas, co daje dość dokładne średnie wyniki w statystykach. Te schematy obliczeniowe są często nazywane obliczeniami dla agregatów (mierników).

Oprócz wydajności cieplnej często konieczne jest obliczenie dziennego, godzinowego, rocznego zużycia ciepła lub średniego zużycia energii. Jak to zrobić? Podajmy kilka przykładów.

Godzinowe zużycie ciepła do ogrzewania według powiększonych liczników oblicza się za pomocą wzoru Qot = q * a * k * (tвн-tno) * V, gdzie:

  • Qot jest pożądaną wartością w kilokaloriach.
  • q jest określoną wartością ogrzewania domu w kcal / (m3 * C * h). Jest wyszukiwany w książkach informacyjnych dla każdego rodzaju budynku.
Specyficzna charakterystyka ogrzewania jest związana z wielkością, wiekiem i rodzajem budynku.
  • a - współczynnik korekcji dla wentylacji (zwykle równy 1,05 - 1,1).
  • k jest współczynnikiem korekty dla strefy klimatycznej (0,8 - 2,0 dla różnych stref klimatycznych).
  • tвн - wewnętrzna temperatura w pomieszczeniu (+18 - +22 С).
  • tno - temperatura zewnętrzna.
  • V to objętość budynku wraz z otaczającymi strukturami.

Aby obliczyć przybliżone roczne zużycie ciepła do ogrzewania w budynku o określonej prędkości przepływu 125 kJ / (m2 * C * dzień) i powierzchni 100 m2, położonej w strefie klimatycznej o parametrze GSOP = 6000, wystarczy pomnożyć 125 na 100 ( ) i przy 6000 (stopień-dzień okresu podgrzewania). 125 * 100 * 6000 = 75000000 kJ, czyli około 18 gigacalorii lub 20 800 kilowatogodzin.

Aby obliczyć roczne zużycie średniej mocy grzewczej urządzeń grzewczych, wystarczy podzielić ją przez długość sezonu grzewczego w ciągu kilku godzin. Jeśli trwa to 200 dni, średnia moc grzewcza ogrzewania w powyższym przypadku wyniesie 20 800 / 200/24 ​​= 4,33 kW.

Źródła energii

Jak obliczyć koszt energii własnymi rękami, znając zużycie ciepła?

Wystarczy znać wartość kaloryczną odpowiedniego paliwa.

Najprostszy sposób obliczenia zużycia energii elektrycznej do ogrzewania domu: jest dokładnie równa ilości ciepła wytwarzanego przez ogrzewanie bezpośrednie.

Kocioł elektryczny zamienia w ciepło całą zużytą energię elektryczną.

Zatem średnia moc elektrycznego kotła grzewczego w ostatnim rozpatrywanym przypadku będzie równa 4,33 kW. Jeśli cena kilowatogodzin ciepła wynosi 3,6 rubla, to wydamy 4,33 * 3,6 = 15,6 rubla na godzinę, 15 * 6 * 24 = 374 rubli dziennie, i tak dalej.

Przyda się właścicielom kotłów na paliwo stałe, aby wiedzieć, że wskaźnik zużycia drewna opałowego do ogrzewania wynosi około 0,4 kg / kWh. Zużycie węgla na ogrzewanie jest o połowę mniejsze - 0,2 kg / kW * godz.

Węgiel ma dość wysoką wartość opałową.

Tak więc, aby obliczyć średnie godzinowe zużycie drewna opałowego o średniej mocy cieplnej 4,33 kW, wystarczy pomnożyć 4,33 przez 0,4: 4,33 * 0,4 = 1,732 kg. Ta sama instrukcja dotyczy innych chłodziw - wystarczy, aby dostać się do katalogów.

Wniosek

Mamy nadzieję, że nasza znajomość z nową koncepcją, nawet nieco powierzchowną, może zaspokoić ciekawość czytelnika. Film dołączony do tego materiału, jak zwykle, zasugeruje dodatkowe informacje. Sukcesy!