El sistema de calefacción es el más importante, complicado y costoso de todas las comunicaciones de vivienda. La disposición de calefacción requiere un diseño cuidadoso para evitar consecuencias desagradables que a menudo son difíciles de corregir.

Principales tipos de equipos de calefacción.

El mercado de equipos de calefacción presenta una gran selección de calderas. Muchos modelos difieren entre sí por diseño, fuente de energía, potencia. Las calderas se producen con un rango de potencia: desde 4 kW hasta varios miles de kW. Por lo tanto, existe la oportunidad de elegir la caldera óptima adecuada para la construcción de cualquier dimensión, tanto para una casa de campo como para una casa de campo. La elección de una caldera de un tipo u otro tipo: combustible sólido, eléctrico, combustible líquido o gas depende en gran medida de la región de residencia y del nivel de desarrollo de infraestructura. Es importante es la disponibilidad de un cierto tipo de combustible y su costo.

Uno de los momentos clave de la planificación de la calefacción de la vivienda es el cálculo de la potencia de la caldera, mientras que es necesario tener en cuenta las características características de los sistemas que operan con diferentes tipos de calefacción. No se permiten errores en la selección de energía de la caldera, además, tanto su exceso como una disminución. Con la potencia insuficiente de la caldera, la casa estará fría. El poder excesivo resultará en una sobretensión de electricidad o combustible.

Cálculo del poder de la caldera de calentamiento en el área de la habitación.

Una de las condiciones principales para una vivienda cómoda es la presencia de un sistema de calefacción bien pensado. El tipo de calefacción y el equipo requerido se eligen en la etapa de diseño de la casa. Determinar la potencia de la caldera de calentamiento por área le permite obtener datos bastante objetivos.

Reglas y parámetros básicos de cálculo utilizados en los cálculos:

1. Programar área (s).
2. Capacidad específica en un área climatizada de 10 m² - (madera). Este valor se determina con el ajuste en las condiciones climáticas de la región individual.
3. Casarse. Para la región de Moscú es, desde 1,2 kW hasta 1,5 kW.
4. Para regiones del sur, desde 0.7 kW hasta 0.9 kW.
5. Para la zona norte, desde 1,5 kW hasta 2.0 kW.
6. La potencia de la caldera se calcula por la fórmula: WKOT \u003d (SXWD): 10.

Es posible utilizar una variante simplificada de la fórmula, en la que la madera \u003d 1, y la transferencia de calor de la caldera se mide como 10 kW por área climatizada por 100 m². Con este cálculo, al menos un 15% se suma al valor resultante para obtener una figura más real.

Ejemplo: Cálculo de la potencia de la caldera de calefacción para una casa de 100 m².

El poder específico para la región de Moscú es de 1.2 kW.

Por lo tanto, wcotl \u003d (100х1,2) / 10 \u003d 12 kilovatios.

Para un cálculo más preciso de la potencia requerida de los dispositivos de calefacción, debe recopilar una lista extendida de datos:

1. Sala de pérdida de calor real. La fuga de calor de cualquier edificio se produce a través de puertas, ventanas, techo, piso, paredes, sistema de ventilación.
2. La diferencia de temperatura dentro del edificio y en la calle. Al calcular la potencia de la caldera de calefacción, tenga en cuenta la diferencia de temperatura en interiores y más allá. Cuanto mayor sea la diferencia en los valores de temperatura, mayor será la pérdida de calor.
3. Características de aislamiento térmico de estructuras de construcción. Las propiedades conductoras de calor de las puertas, ventanas, paredes y piso dependen del material de donde se realizan, por lo tanto, la pérdida de calor a través de su superficie también tendrá diferencias.

Para obtener los indicadores y coeficientes necesarios para determinar la capacidad de la caldera, use el directorio de la construcción.

Cómo calcular la pérdida de calor real de la estructura.

El calor se pierde de la habitación a través de las paredes, ventanas, género, techo, sistema de ventilación. Muchos factores afectan las líneas de calor: la diferencia entre la temperatura dentro del edificio y en la calle, las propiedades que conducen por calor de los materiales de construcción. La conductividad térmica de las paredes, las puertas, las ventanas, el género y la superposición del techo difieren entre sí. La unidad para medir la resistencia de transferencia de calor sirve W / M2, esta característica significa la cantidad de calor del calor con 1 m² de la estructura de encerramiento a un cierto rango de temperatura.

Fórmula No. 1 Para determinar la resistencia de la transferencia de calor: R \u003d ΔT / Q

• R es resistencia a la transferencia de calor (° CHS² / WT o ° C / W / M²);
• Δt - diferencia de temperatura en la calle y en el edificio (° C);
• q es el número de pérdida de calor por metro cuadrado de la superficie de las estructuras de encerramiento (w / m²).

Al determinar la resistencia a la transferencia de calor de las estructuras multicapa, las velocidades de transferencia de calor de cada capa se resumen. Este cálculo tiene en cuenta la temperatura promedio en la calle del clima frío para el año por año, las fuentes de referencia indican la resistencia de transferencia de calor en función de estas condiciones. Por ejemplo, la resistencia a la transferencia de calor de los materiales en ΔT \u003d 50 ° С (tsnak \u003d -30 ° C, twrench \u003d 20 ° C).

Al determinar las propiedades de conducción térmica de las ventanas, se tiene en cuenta:

1. Resistencia a los materiales de transferencia de calor de las estructuras de las ventanas y su pérdida de calor con ΔT \u003d 50 ° C. Grosor de vidrio (mm).
2. El grosor de la brecha entre los vasos en mm.
3. El tipo de gas que llena el espacio: aire o argón.
4. La presencia de un recubrimiento transparente de protección contra el calor.

Un error común es la opinión de que la pérdida de calor se puede compensar eligiendo una caldera de mayor potencia. De hecho, es más razonable prevenir la pérdida de calor no deseada a expensas del aislamiento térmico de las ventanas, los techos, las puertas que sobrepasar el gas o la electricidad mensualmente. Algunas ventanas de doble acristalamiento reducen la pérdida de calor de aproximadamente 2 veces, lo que ahorra 800 kW / h electricidad por mes. La pérdida de calor más precisa se calcula mediante el método de proporción.

Fórmula No. 2 Para determinar la resistencia de las estructuras de transferencia de calor a partir de materiales combinados: R2 \u003d R1XΔT2 / ΔT1

R1 - Pérdida de calor con una diferencia de temperatura ΔT1 \u003d 50 ° C;

R2 - Pérdida de calor con diferencia de temperatura ΔT2 de acuerdo con datos específicos.

Un ejemplo de calcular la pérdida de calor de la pared:

• Espesor de la pared 20 cm,
• Material de la pared - Cabina de troncos. En el Libro de referencia de los materiales, el valor de impedancia de la transferencia de calor R. Para una barra R \u003d 0.806 m² × ° C / W.

La diferencia de temperatura ΔT es 50 ° C. Sustituyendo los valores en la Fórmula No. 1:

R \u003d Δt / q, obtenga el valor de la pérdida de calor para 1m² 50 / 0.806 \u003d 62 w / m².

De manera similar, se determinan la pérdida de calor y para todos los demás materiales. Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura en la calle y dentro del edificio ΔT, mayor será la pérdida de calor.

La mayoría de los libros de referencia de construcción para la conveniencia del cálculo son los indicadores preparados de la pérdida de calor de varios tipos de estructuras de construcción durante los valores de temperatura del aire individuales en el invierno.

Por ejemplo, la pérdida de calor de las instalaciones angulares, donde la influencia del aire se ve afectada, y no angular, así como las instalaciones en los pisos superior e inferior, que también se distinguen por el grado de calentamiento.

Ejemplo: Cálculo de la pérdida de calor de la habitación de la esquina ubicada en el primer piso.

1. Parámetros de la sala de origen:

• tamaños y área - 10.0 M x 6,4 m, S \u003d 64.0 m²;
• altura del techo - 2,7 m;
• el número de paredes externas - 2;
• el material y el grosor de las paredes exteriores son mampostería en 3 ladrillos (76 cm);
• el número de ventanas con doble acristalamiento - 4;
• dimensiones de Windows: Altura - 1.8 m, ancho - 1,2 m;
• pablo - Aislado de madera;
• superposición: abajo - el sótano, arriba - una sala de ático;
• temperatura estimada en la sala + 20 ° C;
• temperatura calculada en la calle -30 ° C.

Acciones calculadas:

2. Primero calcule las áreas de superficie que pierden calor.

Área de pared exterior excluyendo Windows (SESN): (6.4 + 10) x2.7 - 4x1.2x1.8 \u003d 35.64 m². Área de la ventana (Sokon): 4x1.2x1.8 \u003d 8.64 m². Área de techo (Spoter): 10.0x6.4 \u003d 64.0 m².

Zona del piso (SPOL): 10.0x6.4 \u003d 64.0 m².

No hay indicadores del área de particiones internas y puertas en este cálculo, por lo que la pérdida de calor no se produce a través de ellos.

3. Determine la resistencia de la transferencia de calor para la pared de ladrillo:

R \u003d Δt / q, donde Δt \u003d 50, y q pared de ladrillo \u003d 0.592

Por lo tanto, r \u003d 50 / 0.592, y es 84.46 m² × ° C / WT.

4. A continuación, calcule la pérdida de calor Q de todas las superficies de las estructuras de encerramiento:

• Qoten \u003d 35.64х84,46 \u003d 2956.1 W,
• Quone \u003d 8.64x135 \u003d 1166.4 w,
• Quol \u003d 64 × 26 \u003d 1664.0 w,
• Citado \u003d 64x35 \u003d 2240.0 W.

Total: la suma de la sala de pérdida de calor de 64 metros cuadrados. QSum \u003d 8026.5 W.

En este ejemplo, la mayor pérdida de calor viene a las paredes, en menor medida en el techo, piso, ventanas. El resultado del cálculo refleja la pérdida térmica de la sala en heladas severas a una temperatura de -30 C °. Cuanto mayor sea la temperatura del aire en la calle, menos fugas de calor de la habitación.

Cálculo del poder de la calefacción de la caldera de gas.

La caldera de gas para el calentamiento autónomo de una casa privada disfruta de una merecida popularidad. Tal sistema es conveniente, disponible y efectivo. Y si la casa es remota de la red de calefacción central, entonces simplemente no hay otra alternativa. Las calderas de gases de hogar en la mayoría de los casos son la opción más óptima del sistema de calefacción debido a los beneficios indiscutibles como: simplicidad y seguridad de la operación; No es necesario asignar un espacio de almacenamiento de combustible, bajo precio de combustible, eficiencia.

Es muy importante cuando se comprueba una caldera de gas para elegir la potencia correcta para elegir una potencia adecuada. Si la energía excede las necesidades reales del calor del edificio, el costo de calefacción será redundante. Por otro lado, el equipo de baja productividad no puede proporcionar suficiente calefacción de la habitación. El cálculo más elemental del poder de la caldera de gas en cuadrado: 1 kW por cada 10 metros cuadrados. Pero tales resultados son muy aproximados. Para realizar un cálculo más preciso de la potencia de la caldera de gas, tenga en cuenta una serie de factores:

• condiciones climáticas de la región;
• dimensiones de la habitación dimensional;
• el grado de aislamiento térmico de la casa;
• trabajo de pérdida de calor probable;
• la cantidad de calor para calentar el agua;
• la cantidad de energía para la calefacción de aire en el sistema de ventilación forzada.

Como regla general, los cálculos utilizan un software especial: para la potencia de respaldo de la caldera de gas, se agrega aproximadamente el 20% en caso de un enfriamiento fuerte, disminuyendo la presión de gas en el sistema u otras situaciones imprevistas. Los modernos dispositivos de calefacción están equipados con un dispositivo automático que regula el consumo de gas. Es conveniente, ya que elimina el poder abrumador de combustible y los costos innecesarios.

Muchos consideran erróneamente, el cálculo del poder de la caldera de calefacción es la formalidad excesiva, y que simplemente puede comprar una caldera de gas con alta potencia. De hecho, el exceso irrazonable del equipo de calefacción puede causar la necesidad de comprar componentes y, por lo tanto, un aumento de los costos de reparar el sistema, una disminución en la eficiencia funcional de la caldera, las interrupciones en el funcionamiento de un dispositivo automático, el desgaste rápido de la Elementos, la aparición de condensado en chimeneas y otras consecuencias negativas.

El cálculo de la potencia de la caldera y la selección correcta de equipos de calefacción contribuirán a un aumento en su vida. Al elegir un gas u otra caldera, se requiere estudiar cuidadosamente la documentación de acompañamiento. Las instrucciones de la caldera de calentamiento indica la potencia nominal, que se produce a una presión nominal del gas natural de 13 a 20 mbar. La presión reducida en la carretera conducirá al hecho de que la caldera es potencia, por ejemplo, 30 kW perderá un tercio de su poder. En este caso, la caldera podrá calentar efectivamente la casa con un área de solo 200 m², en lugar de los 300 calculados.

La fórmula para la potencia requerida de la caldera de gas para edificios por proyecto típico: M _PARA \u003d Shum. _PARA/10

• METRO. _PARA - el poder calculado de la caldera (kW);
• S es el área total de locales calentados (Sq.m);
• MENTE _PARA - Capacidad específica de la caldera en el cálculo por cada 10 metros cuadrados de la superficie. La capacidad específica de la caldera depende de las condiciones climáticas y es: 0.7-0.9 kW para las regiones del sur; 1.0-1.2 kW para regiones de tira media; 1.5-2.0 para las regiones del norte.

Ejemplo: según la fórmula, la potencia calculada de la caldera de calefacción para una casa de 200 metros cuadrados, ubicada en la zona de clima moderado, será: 200x11 / 10 \u003d 22 kW.

Debe recordarse que esta fórmula se usa para calcular la potencia de la caldera, sujeto a usarlo solo para la calefacción del hogar. Si planea instalar un sistema de dos circuitos para calentar el agua para las necesidades del hogar, luego aumente la potencia del equipo de calefacción en un 25%.

Para calcular correctamente la potencia de la caldera de calefacción de gas para la casa con un diseño no estándar para el pedido individual, use otra fórmula.

Fórmula para calcular la potencia de la caldera de gas para edificios por un proyecto individual: M _PARA \u003d Qtkcap,

• METRO. _PARA - el poder calculado de la caldera (kW);
• QT - Pérdidas térmicas predichas (KW); KAZ - Coeficiente de stock igual a 1.15-1.2, (15-20%).

La magnitud de la pérdida de calor predicha de la estructura está determinada por la fórmula:

Qt \u003d vhrtxk / 860

• V es el volumen de locales calentados (metros cúbicos);
• RT es la diferencia en la calle y la temperatura interna (C);
• k - factor de dispersión.

La magnitud del coeficiente de dispersión depende del tipo de estructura de construcción y del grado de aislamiento térmico. Para los edificios en forma de estructuras simples de madera o hierro corrugado sin aislamiento térmico, se usa un coeficiente de dispersión 3.0-4.0.

Si las paredes del edificio con albañilería de ladrillo único, ventanas estándar y techo, aislamiento térmico bajo, luego el coeficiente de dispersión es 2.0-2.9.

Para casas de nivel medio, protección térmica, con paredes de mampostería de ladrillos dobles, un techo convencional y un pequeño número de ventanas, el coeficiente de dispersión es 1.0-1.9. Para las casas con un alto grado de protección térmica, piso bien aislado, techo, paredes y ventanas de plástico con ventanas dobles de doble acristalamiento, el coeficiente de dispersión es de 0.6-0.9.

La potencia calculada de la caldera de calentamiento para edificios compactos con aislamiento térmico de alta calidad puede ser bastante pequeño. Es posible que la venta de una caldera de gas adecuada con las características requeridas simplemente no esté a la venta. En este caso, se adquiere el equipo, cuya potencia supera ligeramente el valor calculado. Muchas modificaciones modernas de las calderas de gas están equipadas con dispositivos automáticos de control de calefacción que permiten alinear la diferencia.

Cálculo del poder de la caldera de gas utilizando el programa de calculadora.

Para la conveniencia de los clientes, las calderas de gas hacen servicios especiales en sus recursos web, lo que lo hace fácil y rápidamente calculando la potencia calculada de la caldera. Para hacer esto, solo ingrese los siguientes datos en el programa Calculator:

• se espera que la temperatura mantenga en interiores;
• temperatura media de la calle para la semana más fría durante el año;
• la necesidad de DHW;
• la presencia o ausencia de un sistema de ventilación forzada;
• número de pisos en la casa;
• altura del techo;
• descripción de las superposiciones;
• las dimensiones de las paredes exteriores: el grosor y la longitud de cada uno de ellos;
• descripción de los materiales de los cuales se hacen las paredes;
• el número y tamaño de las ventanas;
• descripción del tipo de ventanas: el número de cámaras, espesor de vidrio, película de escudo de calor, tipo de gas en brechas.

Después de llenar todos los campos, haga clic en el botón "Realizar cálculo", y el programa mostrará la potencia de caldera calculada requerida.

Para una mayor comodidad, las opciones para calderas preparadas de varios tipos de calderas se presentan visualmente en tablas. Debe tenerse en cuenta que para edificios complejos, estos métodos de cálculo pueden no surgir. Por ejemplo, la presencia en la construcción de las instalaciones de los techos de diferentes alturas, un sistema de montón, estructuras que requieren calefacción adicional (piscina, invernadero, sauna). Todas estas condiciones deben tenerse en cuenta al diseñar. Con cualquier carga adicional en el sistema de calefacción, se requiere un aumento en la potencia de la caldera.

El cálculo más óptimo de la potencia del sistema de calefacción podrá preparar solo especialistas, ingenieros de calor.

Cálculo de la caldera de combustible sólido de potencia.

Los calderas de combustible sólido se han aplicado recientemente significativamente menos a menudo eléctrico y gas. Se caracterizan por la disponibilidad, la posibilidad de operación sin conexión, operación económica, la necesidad de un lugar para almacenar combustible.

Una característica distintiva que debe considerarse al determinar la potencia de una caldera de combustible sólido es la cíclicidad de la temperatura obtenida. La temperatura diaria en la sala calentada varía en el rango de 5ºС. Si no hay posibilidad de abandonar un sistema de este tipo, hay dos formas de mantener una temperatura ambiente estable: el uso de termobalona y el uso de acumuladores de calor de agua.

El termobalon sirve para ajustar el suministro de aire, lo que le permite aumentar el tiempo de combustión y reducir la cantidad de horno. Los termoacumuladores de agua de 2 a 10 m² se instalan en el sistema de calefacción, reducen el consumo de energía y ahorran combustible. Todas estas medidas contribuyen a una disminución en el desempeño requerido de una caldera de combustible sólido para el calentamiento de una casa privada. El efecto del uso de estas medidas debe considerarse al determinar la potencia del equipo de calefacción.

Cálculo del poder de la calefacción eléctrica.

El sistema de calefacción con un electrocotel se caracteriza por una serie de características positivas y negativas: el alto costo del combustible: electricidad, posibles problemas debido a las interrupciones de la fuente de alimentación en la red, la amabilidad del medio ambiente, la simplicidad y la facilidad de control, la compacidad del equipo.

Cálculo de la potencia del calentamiento electrocotel utilizando el programa de calculadora.

A menudo, los fabricantes de equipos de calefacción colocan en sus sitios de la fórmula para calcular la potencia de la caldera o incluso las calculadoras que le permiten tener en cuenta varios factores definitorios a la vez y hacer el cálculo más preciso.

Para calcular la calculadora, como regla general, se requiere la siguiente información:

1. Temperatura ambiente planificada.
2. La temperatura promedio en la calle es la semana más fría del año.
3. La necesidad de DHW.
4. La presencia del sistema de ventilación.
5. Numero de pisos.
6. Altura del techo.
7. Superposición superior e inferior.
8. Material. Paredes al aire libre.
9. Longitud y grosor de las paredes exteriores.
10. Número, tipo y tamaño de Windows.
11. Grosor de vidrio. La magnitud de la brecha entre las gafas con aire o argón. La presencia en el vaso de recubrimiento transparente de blindaje de calor.

Debe tenerse en cuenta que en realidad el poder específico del sistema de calefacción aumenta a un valor de 127 w / m ₂ Con un área pequeña de la casa (100-150 m. ₂) y disminuye a 85-80 w / m ₂ Para el área de casas 400-500 m. ₂que no coincide con el valor estándar adoptado de 100 w / m ₂que generalmente se recomienda para la selección de equipos.

Esto es causado por el hecho de que en las casas con un área pequeña se gasta ineficientemente consumiendo calor. Con un aumento en el área total en la casa, hay más locales, adyacentes con las paredes climatizadas, así como sin paredes exteriores y ubicadas en las profundidades de la casa. Como resultado, la pérdida de calor específica de la casa está algo declinada.

Cómo calcular la potencia de una caldera de combustible líquido.

Calefacción Los calderas de combustible líquido tienen ventajas y desventajas: son fáciles de operar, pero no se soldan, requieren un espacio de almacenamiento de combustible adicional, difieren en alto riesgo de incendio, tienen un costo bastante alto.

El cálculo de la potencia de la caldera de combustible líquido se hace similar al gas y la eléctrica. Cuantos más factores que afecten la efectividad del sistema de calefacción, más precisamente se calculará el cálculo, lo que a su vez permitirá a la elección óptima del equipo.

La calidad del calentamiento depende principalmente de la selección adecuada del tipo de sistema de calefacción y sobre la precisión del cálculo del rendimiento necesario de la caldera de calentamiento. Los errores de diseño provocarán inevitablemente a las consecuencias negativas. Por lo tanto, es muy importante antes de comprar el equipo de calefacción e instalar el sistema para ensamblar información completa, realizar cálculos y planificación a fondo.

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