Подключи онлайн лучший интернет на www.bteleport.ru.;Сталь 20Х1М1Ф1ТР в наличии: 20х1м1ф1тр. Теплоустойчивый круг. Резка.;шуруповерты в Екатеринбурге цены
Как определить необходимую мощность отопительного прибора и уменьшить расходы на отопление
Как определить необходимую мощность отопительного прибора и уменьшить расходы на отопление

Температурный режим в помещении определяется количеством тепла, поступающего в него от источника нагрева, теплопроводностью ограждающих конструкций, через которые тепло из помещения передается в окружающую среду, интенсивностью вентиляции и расположением отопительных приборов. Интенсивность теплового потока через ограждающие конструкции тем больше, чем больше теплопроводность этих конструкций и больше разница между температурой в помещении и на открытом воздухе. При неизменной мощности источника нагрева тепловой поток, поступающий от него в помещение, постоянен. Помещение начинает нагреваться, и чем больше поднимается температура в помещении, тем больше тепловой поток, выходящий наружу через ограждающие конструкции. Когда тепловой поток, поступающий в помещение, сравняется с потоком, выходящим наружу, температура в помещении перестанет увеличиваться. Наступает равновесие между поступающим в помещение и отдаваемым им теплом. Недостаток мощности отопительных приборов не позволит обеспечить комфортный тепловой режим при более или менее низких температурах наружного воздуха, а избыток приводит к увеличению стоимости отопительной системы.

Расчет необходимой мощности отопительных приборов

Определяют необходимую мощность отопительных приборов с помощью теплотехнических расчетов. Профессиональный теплотехнический расчет системы отопления - работа сложная, доступная только специалистам. Но есть упрощенные методы расчета, с помощью которых можно ориентировочно определить необходимую мощность отопительных приборов для дома или квартиры. Упрощенные методы расчета основаны на средних тепловых характеристиках жилых помещений, полученных на основании многолетних данных эксплуатации отопительных систем. Определить тепловую мощность можно по формуле: 

Q = qv • V ,  где: Q(квт) - необходимая тепловая мощность; qv(кВт/м3) – средняя мощность отопления 1м3; V(м3) – объем помещения. 

Для средней полосы с минимальной зимней температурой -30?С рекомендуется применять следующие значения qv – для типовой квартиры в панельном доме qv = 0,04квт/м3, для холодной квартиры (угловая, плохо утепленная) qv = 0,05квт/м3, для хорошо утепленной квартиры в соответствии с современными требованиями (пластиковые окна, толстые кирпичные или утепленные стены и т.д.) qv = 0,03квт/м3. Но по этой формуле нельзя определить тепловую мощность для других климатических зон. Зато тепловую мощность для любой климатической зоны можно определить по формуле:

Q = 0,001 • (qvt • V • (tп – tос)),  где: Q(квт) - необходимая тепловая мощность; qvt (вт/м3•?С) – средняя удельная тепловая мощность; tп – температура в помещении; tос – температура окружающей среды; V(м3) – объем помещения.

Рекомендуется применять следующие значения qvt – для типовой квартиры в панельном доме qvt = 0,8вт/м3•?С, для холодной квартиры (угловая, плохо утепленная) qvt = 1вт/м3•?С, для хорошо утепленной квартиры qvt = 0,6вт/м3•?С. При расчете берут tос равной минимальной зимней температуре региона проживания, а tп равной желаемой температуре в помещении. Эта формула позволяет также определить, как изменяется необходимая тепловая мощность при изменении температуры в помещении или наружного воздуха. Например, при разности этих температур равной 50?С увеличение этой разности на 1?С приводит к увеличению необходимой мощности и расходов на отопление на 2%, а при разности 20?С на 5%. Если вас устраивала температура в квартире при централизованном отоплении, можно посчитать количество секций установленных в квартире батарей и умножить на мощность одной секции, получится необходимая для отопления мощность. Например, мощность одной секции чугунной батареи высотой примерно 60см равна 150вт. Узнать значение мощности установленных в квартире батарей можно в магазине, который их продает. Определив необходимую тепловую мощность в целом для квартиры, надо распределить ее между отдельными помещениями пропорционально их площади, при этом получим тепловую мощность каждого помещения.

Чтобы перейти от тепловой мощности к электрической мощности отопительного прибора для каждого помещения, надо учесть коэффициент полезного действия этих приборов и возможные колебания напряжения в сети. В соответствии с ГОСТом напряжение в сети может изменяться в пределах от 220В - 15% до 220В + 10%. Т.к. мощность электрического нагревательного прибора определяется по формуле: 

Р = U2/R,  где: P – мощность; U – напряжение сети; R – электрическое сопротивление прибора.

при уменьшении напряжения на 15% оно будет равно 0,85Uн (Uн – номинальное напряжение сети), и мощность прибора станет равной 0,7225Рн (номинальная мощность отопительного прибора). Необходимая электрическая мощность отопительного прибора определяется по формуле:

Р = Q/0,7225•η•0,01, где η - КПД отопительного прибора в процентах. 

При покупке электрических отопительных приборов выбирают приборы с номинальной мощностью, ближайшей к расчетной. 

Снижение расходов на отопление

Расходы на отопление зависят от следующих факторов:

  • Климатические условия внешней среды (температура, сила ветра, облачность, влажность);
  • Теплотехнические параметры ограждающих конструкций (теплопроводность, теплоемкость и д.р.);
  • Тип, мощность и расположение отопительных приборов;
  • Температурный режим внутри помещения.
  • Повлиять на климатические условия мы не можем. Но при оценке расходов на отопление надо учитывать, что по статистике максимальные для конкретной климатической зоны морозы (при которых система отопления работает на полную мощность) держатся несколько дней и бывают не каждый год, 10-15% времени отопление работает с половинной мощностью и 55-65% на мощности 0,25% от максимальной. Утеплить недостаточно теплое помещение вполне в наших силах. Комплекс мер по утеплению (утепление стен и потолка, замена окон на металлопластиковые, нанесение теплозащитных покрытий на оконные стекла и т.д.) может существенно снизить затраты на отопление, но затраты на отопление должны окупиться уменьшением расходов на отопление за приемлемое время. При определении необходимой мощности отопительных приборов желательно обратиться за помощью к специалистам. Т.к. ошибочное занижение мощности не позволит обеспечить комфортные тепловые условия в течение всего отопительного периода, а завышение мощности приведет к увеличению стоимости покупки отопительного оборудования.

    Чтобы снизить расходы на отопление, тип и размещение отопительных приборов должны обеспечивать максимально равномерный нагрев воздуха и наименьшую интенсивность конвективных потоков воздуха в помещении. Например, при разности температур воздуха у пола и потолка равной 8?С и температуре у пола 20?С средняя температура воздуха в помещении будет равна 24?С, и по сравнению с вариантом равномерного прогрева до 20?С расход электроэнергии может увеличиться на 8% при наружной температуре -30?С, а при наружной температуре 0?С расход электроэнергии будет больше на 20%. Это следует из известной формулы для определения мощности, необходимой для обогрева помещения:

    Q = 0,001 • (qvt • V • (tп – tос)), где: Q(квт) - необходимая тепловая мощность; qvt (вт/м3•?С) – средняя удельная тепловая мощность; tп – температура в помещении; tос – температура окружающей среды; V(м3) – объем помещения.

    Исследованиями специалистов установлено, что лучшим местом для размещения отопительных приборов является наружная стена. Причем конвекторы, панели, радиаторы надо располагать у пола, а инфракрасные приборы у потолка. Такое расположение обеспечивает наиболее равномерный прогрев помещения, минимальную интенсивность конвекционных потоков и наиболее равномерный радиационный режим в помещении. Это позволяет минимизировать расходы на отопление и обеспечить максимально комфортный тепловой режим на более, чем 95% площади помещения. При расположении отопительных приборов на перегородках комфортная зона составляет примерно 70% площади помещения ,причем зона недостаточного комфорта размещается у окна, где обычно выполняются работы, требующие хорошего освещения.

    Значительно уменьшить (в 3-4 раза) расходы на отопление позволяют приборы с аккумуляторами тепла, которые накапливают тепло во время действия дешевого ночного тарифа и постепенно отдают его в течение дня. Помочь уменьшить расходы на отопление позволяет также поддержание в помещениях оптимального теплового режима. В соответствии с межгосударственным стандартом ГОСТ 30494-96, одобренным большинством государств СНГ, оптимальная температура жилой комнаты составляет 20?С-22?С. Если время в помещении проводят в основном сидя (кабинет, гостиная и т.д.), то эта температура должна быть на высоте 0,6м от пола, если стоя (биллиардная), то на высоте 1,1м. В помещениях для занятий спортом оптимальной является температура 17?С-19?С. Перепад температур по высоте обитаемой зоны не должен превышать 2?С. Конечно, у некоторых людей есть другие представления о комфортной температуре, но очевидно, что независимо от этого всегда можно понизить температуру в каких - то помещениях на определенное время. Например, температуру в спальне для гостей во время их отсутствия можно держать на уровне 5?С, температуру в гостиной днем, когда все на работе, можно понизить на несколько градусов, а к приходу с работы нагреть до комфортной. Учеными установлено, что при температуре в спальне 14?С-15?С сон человека более глубокий и наступает быстрее, поэтому температуру в спальне на период сна можно установить на этом уровне. Современные средства управления электрическими отопительными приборами позволяют запрограммировать любой алгоритм изменения температурного режима в помещении и обеспечить уменьшение затрат на отопление.





    Самое читаемое

    Посетители