Розрахунок системи повітряного опалення приватного будинку антарес комфорт - система повітряного опалення будинку антарес комфорт

Статті по темі

Попередній розрахунок системи повітряного опалення приватного будинку необхідний по-перше, для підбору оптимальної потужності опалювального обладнання, а по-друге, для того, щоб в кожній кімнаті опалювального будинку була імена та комфортна температура, яку очікує отримати клієнт.

Необхідно розуміти, що результати розрахунку повітряного опалення приватного будинку дуже жорстко прив`язані до характеристик стін, стелі, перекриттів і т.д. точніше кажучи, прив`язані до їх тепловтрат. Зміна тепловтрат елементів конструкції будинку неминуче призведе до того, що розрахунок повітряного опалення доведеться робити заново! В іншому випадку клієнт отримає зовсім не ті умови комфорту, які були йому обіцяні, і, природно, залишиться незадоволений. Наведемо простий приклад - клієнт вирішив зробити дах мансарди теплішою, і зажадав прокласти ще один шар утеплювача. Але розрахунок повітряного опалення не брав до уваги ці зміни конструкції, в результаті температура в мансарді була зовсім не 22 ° С, як повинно було бути згідно з розрахунками, а всі 25 ° С, що, в общем-то, трохи спекотно.

Зворотний приклад - при будівництві каркасного будинку недобросовісна бригада будівельників примудрилася продати наліво частина матеріалів, що утеплюють, в підсумку товщина утеплювача в деяких місцях стін була 150, а всього 100 мм. Тепловтрати такого будинку природно були набагато більше розрахункових, і електричні параметри системи повітряного опалення не вистачало. Ситуація ускладнилася тим, що виявилося це тільки взимку, коли будинок був вже побудований, а злодійкуваті будівельники благополучно розчинилися в блакитних далях. Клієнт був змушений розкривати стіни, купувати новий утеплювач замість вкраденого і монтувати його, потім заново виконувати обробку відновлених стін. Інакше йому довелося б всю зиму ходити вдома тільки в теплому лижному костюмі і навіть в ньому спати. Звичайно, труднощі загартовують характер, але краще все-таки таких хвилюючих моментів уникнути, якщо звичайно ви не спеціально тренуєтеся з метою підкорити Північний або Південний Полюс.

Тому, якщо ви замовляєте проект повітряного опалення, а потім починаєте змінювати конструкцію будинку, обов`язково узгодьте всі зміни з проектувальником системи опалення. Інакше в майбутньому можуть бути вельми неприємні сюрпризи.

Розрахунок системи повітряного опалення приватного будинку зазвичай складається з декількох етапів:

1. Розрахунок тепловтрат кожного приміщення будинку - кімнат, коридорів, санвузлів і т.д.
2. На підставі розрахунку з п. 1 визначається необхідна кількість теплого повітря, який потрібно подати в кожне приміщення будинку (в куб.м.)
3. На підставі розрахунку обсягів повітря вибирається діаметр і кількість трубопроводів для кожного приміщення будинку, а також необхідна швидкість повітря для отримання розрахункової витрати.
4. На підставі розрахунку обсягів повітря вибирається перетин магістральних повітропроводів.
5. На підставі розрахунку з п. 1 визначається сумарна кількість тепловтрат всього будинку, при цьому враховується і та потужність, яка буде потрібно на роботу додаткового обладнання, наприклад зволожувача. На підставі цих тепловтрат вибирається потужність електричного нагрівача або опалювального котла.

Розглянемо тепер більш детально кожен етап розрахунку системи повітряного опалення приватного будинку на прикладі невеликого дачного будиночка площею 96 кв.м. зовнішній вигляд якого наведено на зображенні на початку статті. Будинок двоповерховий, побудований за канадською технологією Екопан з sip-панелей. У будинку проживають 3 людини, встановлений водогрійний котел 18 кВт і газова плита. Поверхові плани:

1. Розрахунок системи повітряного опалення приватного будинку. розрахунок тепловтрат

Власне кажучи, для невеликих приватних або заміських будинків не обов`язково точно розраховувати тепловтрати. Досить знати баланс тепловтрат всього будинку. При цьому навіть помилка в розрахунках на десяток відсотків зовсім буде фатальною, оскільки система повітряного опалення Антарес Комфорт має достатній запас по прокачувати обсягами повітря, досить просто відрегулювати вентилятор на більш високі обороти. Але треба розуміти, що взагалі кажучи, швидкість потоку повітря на виході з воздуховода, а точніше з вентиляційних решіток не повинна бути вище 1,5 м / с (оптимальне значення), або, в крайньому випадку, вище 2 м / с (максимально рекомендований значення). В іншому випадку можуть з`явитися вібрації або турбуленція, а в зв`язку з цим і підвищений рівень шуму. Природно, що потужності електричного нагрівача або опалювального котла повинно вистачити для компенсації всіх реальних тепловтрат всього будинку.

При розрахунку системи повітряного опалення на тепловтрати необхідно в першу чергу розрахувати тепловтрати всіх стін. При цьому можна орієнтовно вважати, що 5 см мінераловати мають такі ж тепловтрати, як 15 см бруса або колоди, 30 см піноблоків або 50 см цегли. Йдеться зрозуміло про товщину стіни з названих матеріалів. Тобто наприклад стіна з 5 см нанести утеплювача типу URSA матиме такі ж тепловтрати, як стіна з бруса товщиною 15 см. або цегляна стіна товщиною 50 см.

При розрахунку можна вважати, що під стіною з 5 см мінераловатної плити тепловтрати будуть приблизно 48 Вт / м 2. біля стіни з 10 см - 25 Вт / м 2. з 15 см - 16 Вт / м 2. Більше трьох шарів утеплювача (5 см х 3 шари = 15 см) зазвичай ніхто не ставить. У ці цифри входять і тепловтрати каркаса будинку, в якому знаходиться утеплювач.

А як бути, якщо стіни вашого будинку складаються з різних матеріалів, наприклад, сама стіна з брус 150 х 150, а, а зовні встановлений ще шар утеплювача? У цьому випадку простіше все привести до одного типу матеріалів - до мінераловата. Як вже було сказано вище, 15 см бруса еквівалентні 5 см мінераловати, тому будемо вважати, що тепловтрати нашої композитної стіни еквіваленти тепловтрат стіни з 10 см мінераловати (15 см бруса це 5см мінераловати, плюс ще один шар 5 см мінераловати = 10 см) - тобто 25 Вт / м 2

Тепловтрати нижнього перекриття і даху вважаються точно так же, як і тепловтрати стін, але отриманий результат потрібно збільшити на 30% - оскільки в перекриттях і даху елементи дерев`яного каркаса розташовано більш часто, ніж в стінах. Наприклад, для даху з 15 см нанести утеплювача тепловтрати будуть не 16 Вт / м 2. а всі 24 Вт / м 2

Є інший, більш легкий спосіб визначення еквівалентної товщини нанести утеплювача для розрахунку тепловтрат - калькулятор розрахунку опалення приватного будинку, зроблений у вигляді файлу Microsoft Excel. На другому аркуші калькулятора можна поставити товщину всіх використовуваних в стіні, даху або перекритті матеріалів і отримати тепловий еквівалент стіни з пеноплістірол. В цьому випадку тепловтрати q одного кв.м такої стіни визначаються за формулою:

де Тнорм - нормована зимова температура регіону, в якому побудований будинок, наприклад, для Московської області це -28 ° С.

Для каркасної конструкції (наприклад даху або перекриття) значення теплового еквівалента потрібно зменшити на 10%.

Розрахунок тепловтрат вікон і дверей теж не представляє складності. Для звичайного дерев`яного вікна епохи розвиненого соціалізму (того, що зі щілинами для вентиляції) це 200 Вт / м 2. Для двокамерних склопакетів - 100 Вт / м 2. Для більш дорогих і сучасних склопакетів - 80 Вт / м 2. Тепловтрати зовнішніх дверей приблизно можна прийняти рівними 90 Вт / м 2.

Крім прямих тепловтрат (через стіни, перекриття та дах), в будь-якому будинку є ще тепловтрати на вентиляцію. Але їх простіше взяти до уваги не через сам витрата тепла (в Вт), а через необхідні для їх компенсації обсяги повітря. Тому їх ми врахуємо пізніше, на етапі 2.

Наведений тут розрахунок тепловтрат - приблизний. Але він все ж дозволяє отримати баланс тепловтрат по всьому будинку. Сторони світла, роза вітрів, нагрів сонячним випромінюванням через вікна і т.д. в даному розрахунку не враховуються, але для невеликих приватних будинків вони і не потрібні. Тим більше, що отримані при розрахунках цифри ми збільшимо для надійності в 2 рази, отримавши таким чином значний запас по необхідної потужності нагрівача або котла опалення. А потужності вентилятора системи повітряного опалення Антарес Комфорт свідомо вистачить на те, щоб при необхідності прокачати необхідний об`єм повітря.

Для холодних підлог першого або цокольного поверху отримані тепловтрати потрібно збільшити на 10%. Це, по-перше, дозволить врахувати можливу похибку розрахунку, а по-друге, більш точно вирівняє температуру на першому і другому поверхах, тому що тепле повітря з першого поверху буде завжди підніматися на другий.

Після того, як для кожного елемента поверхні будинку (стін, даху, підлоги, перекриттів, вікон, дверей) розраховані значення питомих тепловтрат, треба визначити площу кожного з цих елементів, що контактує з навколишнім середовищем і розрахувати повні тепловтрати. При цьому площа визначається по зовнішньому контуру стін. Для розрахунку площі стін другого поверху висоту стін фронтонів беруть до даху, якщо другий поверх обігрівається, а дах і фронтони повністю утеплені.

Повні тепловтрати Q через кожен елемент поверхні будинку - це твір його площі S на його питомі тепловтрати q:

У той будинок, який ми розглядаємо як приклад, стіни побудовані з sip-панелей, тобто 1,2 см OSB + 14 см пінополістиролу + 1,2 см OSB, питомі тепловтрати q = 17 Вт / м 2

Перекриття та даху схожі - 1,2 см OSB + 18 см пінополістиролу + 1,2 см OSB, питомі тепловтрати q = 17 Вт / м2

Як вікон господар будинку побажав мати двокамерні склопакети, питомі тепловтрати q = 100 Вт / м 2

Розрахувавши все тепловтрати і звівши їх в таблицю, отримаємо наступний результат: