Wie berechnet man die Leistung eines Heizkessels für ein Privathaus?

Mit Hilfe der hydraulischen Berechnung können Sie die Durchmesser und Längen von Rohren richtig auswählen, das System mit Hilfe von Kühlerventilen richtig und schnell ausbalancieren. Die Ergebnisse dieser Berechnung helfen Ihnen auch bei der Auswahl der richtigen Umwälzpumpe.

Aufgrund der hydraulischen Berechnung müssen folgende Daten ermittelt werden:

m ist die Durchflussrate des Heizmittels für das gesamte Heizsystem, kg / s;

ΔP ist der Druckverlust im Heizsystem;

ΔP1, ΔP2 ... ΔPn sind die Druckverluste vom Kessel (Pumpe) zu jedem Kühler (vom ersten bis zum n-ten);

Wärmeträgerverbrauch

Der Kühlmitteldurchfluss wird nach folgender Formel berechnet:

,

wobei Q die Gesamtleistung des Heizsystems ist, kW; entnommen aus der Berechnung des Wärmeverlustes des Gebäudes

Cp - spezifische Wärmekapazität von Wasser, kJ / (kg * ° C); Für vereinfachte Berechnungen nehmen wir 4,19 kJ / (kg * Grad C) an.

ΔPt ist die Temperaturdifferenz am Einlass und Auslass; In der Regel übernehmen wir die Vor- und Rückgabe des Kessels

Heizmittelverbrauchsrechner (nur für Wasser)

Q = kW; Δt = oC; m = l / s

Auf die gleiche Weise können Sie die Durchflussmenge des Kühlmittels an jedem Rohrabschnitt berechnen. Die Abschnitte werden so ausgewählt, dass die Wassergeschwindigkeit im Rohr gleich ist. Somit erfolgt die Aufteilung in Abschnitte vor dem Abschlag oder vor der Reduzierung. Es ist notwendig, alle Heizkörper, zu denen das Kühlmittel durch jeden Rohrabschnitt fließt, in Bezug auf die Leistung zusammenzufassen. Setzen Sie dann den Wert in die obige Formel ein. Diese Berechnungen müssen für die Rohre vor jedem Kühler durchgeführt werden.

Methoden zur Berechnung der benötigten Kesselleistung

In Wahrheit ist es immer besser, Spezialisten bei der Durchführung von wärmetechnischen Berechnungen zu vertrauen - es gibt zu viele Nuancen, um berücksichtigt zu werden. Es ist jedoch klar, dass solche Dienstleistungen nicht kostenlos erbracht werden, so dass viele Eigentümer es vorziehen, die Verantwortung für die Auswahl der Parameter der Kesselausrüstung zu übernehmen.

Mal sehen, welche Methoden zur Berechnung der Wärmeleistung im Internet am häufigsten angeboten werden. Lassen Sie uns zunächst die Frage klären, was genau diesen Parameter beeinflussen soll. Dies erleichtert das Verständnis der Vor- und Nachteile der einzelnen vorgeschlagenen Berechnungsmethoden.

Welche Prinzipien sind für die Berechnung von entscheidender Bedeutung?

Das Heizsystem hat also zwei Hauptaufgaben. Lassen Sie uns gleich klarstellen, dass es keine klare Trennung zwischen ihnen gibt - im Gegenteil, es besteht eine sehr enge Beziehung.

• Die erste besteht darin, eine angenehme Temperatur für das Leben in den Räumlichkeiten zu schaffen und aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus sollte diese Heizstufe für das gesamte Raumvolumen gelten. Natürlich ist aufgrund physikalischer Gesetze eine Temperaturabstufung in der Höhe immer noch unvermeidlich, aber sie sollte das Gefühl des Komforts im Raum nicht beeinträchtigen. Es stellt sich heraus, dass das Heizsystem eine bestimmte Luftmenge erwärmen muss.

Der Grad des Temperaturkomforts ist natürlich ein subjektiver Wert, dh verschiedene Personen können ihn auf ihre eigene Weise bewerten. Es wird jedoch allgemein angenommen, dass dieser Indikator im Bereich von +20 ÷ 22 ° С liegt. Normalerweise wird diese Temperatur bei der Durchführung von wärmetechnischen Berechnungen verwendet.

Dies wird auch durch die Standards angezeigt, die von den aktuellen GOST, SNiP und SanPiN festgelegt wurden. Die folgende Tabelle zeigt beispielsweise die Anforderungen von GOST 30494-96:

• Die zweite Aufgabe besteht darin, mögliche Wärmeverluste ständig auszugleichen. Ein "ideales" Haus zu schaffen, in dem es überhaupt keine Wärmelecks geben würde, ist ein Problem von Problemen, das praktisch unlösbar ist. Sie können sie nur auf das ultimative Minimum reduzieren. Und praktisch alle Elemente der Gebäudestruktur werden bis zu dem einen oder anderen Grad zu Leckpfaden.

Wärmeverlust ist der Hauptfeind von Heizsystemen.

Warum wurden all diese ziemlich langen Erklärungen gegeben? Und nur damit der Leser vollkommen klar ist, dass bei der Berechnung wohl oder übel beide Richtungen berücksichtigt werden müssen. Das heißt, sowohl die "Geometrie" der beheizten Räumlichkeiten des Hauses als auch die ungefähre Höhe der Wärmeverluste aus diesen. Und die Menge dieser Wärmelecks hängt wiederum von einer Reihe von Faktoren ab. Dies ist der Unterschied in den Außentemperaturen und im Haus, in der Qualität der Wärmedämmung, in den Merkmalen des gesamten Hauses und in der Lage der einzelnen Räumlichkeiten sowie in anderen Bewertungskriterien.

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Mit diesem vorläufigen Wissen werden wir nun verschiedene Methoden zur Berechnung der erforderlichen Wärmeleistung betrachten.

Berechnung der Leistung durch den Bereich der beheizten Räumlichkeiten

Diese Methode wird viel weiter "beworben" als andere. Dies ist nicht überraschend - nichts könnte einfacher sein.

Es wird vorgeschlagen, von ihrem bedingten Verhältnis auszugehen, dass für eine qualitativ hochwertige Heizung von einem Quadratmeter der Raumfläche 100 W Wärmeenergie verbraucht werden müssen. Somit hilft es zu berechnen, wie hoch die Wärmeleistung ist:

Q = Stot / 10

Wo:

Q. - die erforderliche Wärmeleistung des Heizungssystems, ausgedrückt in Kilowatt.

Stot - die Gesamtfläche der beheizten Räumlichkeiten des Hauses, Quadratmeter.

Die primitivste Berechnungsmethode basiert nur auf der Fläche der beheizten Räumlichkeiten.

Reservierungen werden jedoch gemacht:

• Die erste ist, dass die Deckenhöhe des Raumes durchschnittlich 2,7 Meter betragen sollte, eine Reichweite von 2,5 bis 3 Metern ist zulässig.
• Die zweite - Sie können eine Änderung für die Region des Wohnsitzes vornehmen, dh keine starre Rate von 100 W / m² akzeptieren, sondern eine "schwebende":

Das heißt, die Formel wird eine etwas andere Form annehmen:

Q = Stot × Qsp / 1000

Wo:

Qud - Aus der oben gezeigten Tabelle ist der Wert der spezifischen Wärmeabgabe pro Quadratmeter Fläche entnommen.

• Drittens gilt die Berechnung für Häuser oder Wohnungen mit einem durchschnittlichen Isolationsgrad der umschließenden Strukturen.

Trotz der oben genannten Vorbehalte ist eine solche Berechnung keineswegs korrekt. Stimmen Sie zu, dass es weitgehend auf der "Geometrie" des Hauses und seiner Räumlichkeiten basiert.Der Wärmeverlust wird jedoch praktisch nicht berücksichtigt, mit Ausnahme der eher "unscharfen" Bereiche der spezifischen Wärmeleistung nach Regionen (die ebenfalls sehr neblige Grenzen haben), und es wird darauf hingewiesen, dass die Wände einen durchschnittlichen Isolationsgrad aufweisen sollten.

Wie dem auch sei, diese Methode ist gerade wegen ihrer Einfachheit immer noch beliebt.

Es ist klar, dass die Betriebsreserve der Kesselleistung zu dem berechneten Wert addiert werden muss. Es sollte nicht zu viel überschätzt werden - Experten raten, im Bereich von 10 bis 20% anzuhalten. Dies gilt übrigens für alle Methoden zur Berechnung der Leistung von Heizgeräten, auf die weiter unten eingegangen wird.

Berechnung der benötigten Wärmeleistung anhand des Raumvolumens

Im Großen und Ganzen ist diese Berechnungsmethode weitgehend dieselbe wie die vorherige. Der Anfangswert ist hier zwar nicht mehr die Fläche, sondern das Volumen - tatsächlich dieselbe Fläche, aber multipliziert mit der Höhe der Decken.

Und die Normen der spezifischen Wärmeleistung werden hier wie folgt genommen:

• für Backsteinhäuser - 34 W / m³;
• für Plattenhäuser - 41 W / m³.

Berechnung basierend auf dem Volumen der beheizten Räumlichkeiten. Die Genauigkeit ist ebenfalls gering.

Selbst auf der Grundlage der vorgeschlagenen Werte (aus ihrem Wortlaut) wird deutlich, dass diese Standards für Mehrfamilienhäuser festgelegt wurden und hauptsächlich zur Berechnung des Wärmeenergiebedarfs für Räumlichkeiten verwendet werden, die an das zentrale Abzweigsystem oder an eine autonome Kesselstation angeschlossen sind .

Es ist ziemlich offensichtlich, dass "Geometrie" wieder in den Vordergrund gerückt wird. Und das gesamte System zur Berücksichtigung von Wärmeverlusten reduziert sich nur auf Unterschiede in der Wärmeleitfähigkeit von Ziegel- und Paneelwänden.

Mit einem Wort, dieser Ansatz zur Berechnung der Wärmeleistung unterscheidet sich auch nicht in der Genauigkeit.

Berechnungsalgorithmus unter Berücksichtigung der Eigenschaften des Hauses und seiner einzelnen Räume

Beschreibung der Berechnungsmethode

Die oben vorgeschlagenen Methoden geben also nur einen allgemeinen Überblick über die erforderliche Menge an Wärmeenergie zum Heizen eines Hauses oder einer Wohnung. Sie haben eine gemeinsame Schwachstelle - fast völlige Unkenntnis möglicher Wärmeverluste, die als "durchschnittlich" gelten sollen.

Es ist jedoch durchaus möglich, genauere Berechnungen durchzuführen. Dies wird dem vorgeschlagenen Berechnungsalgorithmus helfen, der zusätzlich in Form eines Online-Rechners ausgeführt wird, der im Folgenden angeboten wird. Kurz vor Beginn der Berechnungen ist es sinnvoll, Schritt für Schritt das Prinzip ihrer Implementierung zu berücksichtigen.

Zunächst ein wichtiger Hinweis. Bei der vorgeschlagenen Methode wird nicht das gesamte Haus oder die gesamte Wohnung in Bezug auf die Gesamtfläche oder das Gesamtvolumen bewertet, sondern jeder beheizte Raum separat. Stimmen Sie zu, dass Räume mit gleicher Fläche, die sich beispielsweise in der Anzahl der Außenwände unterscheiden, unterschiedliche Wärmemengen benötigen. Sie können kein Gleichheitszeichen zwischen Räumen setzen, die sich in Anzahl und Fläche der Fenster erheblich unterscheiden. Und es gibt viele solche Kriterien für die Bewertung jedes Raums.

Daher ist es korrekter, die erforderliche Leistung für jedes Gebäude separat zu berechnen. Nun, dann führt uns eine einfache Summierung der erhaltenen Werte zum gewünschten Indikator für die gesamte Wärmeleistung für das gesamte Heizsystem. Das ist in der Tat für ihr "Herz" - den Kessel.

Jedes Zimmer des Hauses hat seine eigenen Eigenschaften. Daher wäre es korrekter, die erforderliche Wärmeleistung für jede von ihnen mit der anschließenden Summierung der Ergebnisse separat zu berechnen.

Noch eine Anmerkung. Der vorgeschlagene Algorithmus erhebt keinen Anspruch auf "wissenschaftlich", dh er basiert nicht direkt auf spezifischen Formeln, die von SNiP oder anderen Leitdokumenten festgelegt wurden. Es hat sich jedoch in der Praxis bewährt und zeigt Ergebnisse mit einem hohen Maß an Genauigkeit. Die Unterschiede zu den Ergebnissen professionell durchgeführter wärmetechnischer Berechnungen sind minimal und haben keinerlei Einfluss auf die richtige Auswahl der Geräte hinsichtlich ihrer Nennwärmeleistung.

Die "Architektur" der Berechnung ist wie folgt: Die Basis wird genommen, wobei der oben erwähnte Wert der spezifischen Wärmeleistung gleich 100 W / m2 genommen wird, und dann wird eine ganze Reihe von Korrekturfaktoren bis zu einem Grad eingeführt oder eine andere, die den Wärmeverlust in einem bestimmten Raum widerspiegelt.

Wenn Sie dies mit einer mathematischen Formel ausdrücken, stellt sich Folgendes heraus:

Qk = 0,1 × Sк × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7 × k8 × k9 × k10 × k11

Wo:

Qk - die erforderliche Wärmeleistung, die für die vollständige Beheizung eines bestimmten Raums erforderlich ist

0.1 - Umwandlung von 100 W in 0,1 kW, nur um das Ergebnis in Kilowatt zu erhalten.

Sк - der Bereich des Raumes.

k1 ÷ k11 - Korrekturfaktoren zur Anpassung des Ergebnisses unter Berücksichtigung der Raummerkmale.

Vermutlich sollte es keine Probleme bei der Bestimmung des Bereichs der Räumlichkeiten geben. Kommen wir also zu einer detaillierten Betrachtung der Korrekturfaktoren.

• k1 ist ein Koeffizient, der die Höhe der Decken im Raum berücksichtigt.

Es ist klar, dass die Höhe der Decken direkt das Luftvolumen beeinflusst, das das Heizsystem aufwärmen muss. Für die Berechnung wird vorgeschlagen, die folgenden Werte des Korrekturfaktors zu verwenden:

• k2 ist ein Koeffizient, der die Anzahl der Wände im Raum berücksichtigt, die mit der Straße in Kontakt stehen.

Je größer der Kontaktbereich mit der äußeren Umgebung ist, desto höher ist der Wärmeverlust. Jeder weiß, dass es in einem Eckraum immer viel kühler ist als in einem Raum mit nur einer Außenwand. Und einige Räumlichkeiten eines Hauses oder einer Wohnung können sogar intern sein und keinen Kontakt zur Straße haben.

Nach Meinung des Menschen sollte man natürlich nicht nur die Anzahl der Außenwände, sondern auch deren Fläche berücksichtigen. Unsere Berechnung ist jedoch noch vereinfacht, sodass wir uns nur auf die Einführung eines Korrekturfaktors beschränken.

Die Koeffizienten für verschiedene Fälle sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Wir betrachten den Fall nicht, wenn alle vier Wände außen liegen. Dies ist kein Wohngebäude mehr, sondern nur eine Art Scheune.

• k3 ist ein Koeffizient, der die Position der Außenwände relativ zu den Kardinalpunkten berücksichtigt.

Auch im Winter sollten Sie die möglichen Auswirkungen der Solarenergie nicht außer Acht lassen. An einem klaren Tag dringen sie durch die Fenster in die Räumlichkeiten ein und werden so in die allgemeine Wärmeversorgung einbezogen. Zusätzlich erhalten die Wände eine Ladung Sonnenenergie, was zu einer Verringerung des Gesamtwärmeverlusts durch sie führt. Aber all dies gilt nur für jene Mauern, die die Sonne "sehen". Auf der Nord- und Nordostseite des Hauses gibt es keinen solchen Einfluss, für den auch eine gewisse Korrektur vorgenommen werden kann.

Die Position der Raumwand relativ zu den Kardinalpunkten kann wichtig sein - die Sonnenstrahlen können ihre eigenen Anpassungen vornehmen

Die Werte des Korrekturfaktors für die Kardinalpunkte sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

• k4 ist ein Koeffizient, der die Richtung der Winterwinde berücksichtigt.

Vielleicht ist diese Änderung nicht obligatorisch, aber für Häuser in offenen Gebieten ist es sinnvoll, sie zu berücksichtigen.

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Fast an jedem Ort überwiegen die Winterwinde - dies wird auch als "Windrose" bezeichnet. Lokale Meteorologen haben ein solches Schema ohne Zweifel - es basiert auf den Ergebnissen langjähriger Wetterbeobachtungen. Sehr oft wissen die Einheimischen selbst genau, welche Winde sie im Winter am häufigsten stören.

Bei Häusern in offenen, windigen Gebieten ist es sinnvoll, die vorherrschenden Richtungen der Winterwinde zu berücksichtigen.

Und wenn sich die Wand des Raums auf der Luvseite befindet und nicht durch natürliche oder künstliche Barrieren vor dem Wind geschützt ist, wird sie viel stärker gekühlt. Das heißt, die Wärmeverluste des Raumes nehmen ebenfalls zu. In geringerem Maße wird dies an der Wand ausgedrückt, die sich mindestens parallel zur Windrichtung befindet - auf der Leeseite.

Wenn Sie sich nicht mit diesem Faktor "beschäftigen" möchten oder keine verlässlichen Informationen über die Winterwindrose vorliegen, können Sie den Koeffizienten gleich eins lassen. Oder im Gegenteil, nehmen Sie es als Maximum, nur für den Fall, das heißt für die ungünstigsten Bedingungen.

Die Werte dieses Korrekturfaktors sind in der Tabelle aufgeführt:

• k5 ist ein Koeffizient, der das Niveau der Wintertemperaturen in der Region des Wohnsitzes berücksichtigt.

Wenn wärmetechnische Berechnungen nach allen Regeln durchgeführt werden, erfolgt die Bewertung der Wärmeverluste unter Berücksichtigung des Temperaturunterschieds im Raum und im Freien. Es ist klar, dass je kälter die klimatischen Bedingungen in der Region sind, desto mehr Wärme muss dem Heizsystem zugeführt werden.

Natürlich hat das Niveau der Wintertemperaturen den direktesten Einfluss auf die erforderliche Menge an Wärmeenergie zum Heizen der Räumlichkeiten.

In unserem Algorithmus wird dies bis zu einem gewissen Grad ebenfalls berücksichtigt, jedoch mit einer akzeptablen Vereinfachung. Abhängig von der Höhe der minimalen Wintertemperaturen, die auf das kälteste Jahrzehnt fallen, wird ein Korrekturfaktor k5 ausgewählt.

Es ist angebracht, hier eine Bemerkung zu machen. Die Berechnung ist korrekt, wenn die Temperaturen berücksichtigt werden, die für die jeweilige Region als normal gelten. Es besteht keine Notwendigkeit, sich an die anomalen Fröste zu erinnern, die beispielsweise vor einigen Jahren aufgetreten sind (und deshalb werden sie übrigens erinnert). Das heißt, die niedrigste, aber normale Temperatur für einen bestimmten Bereich sollte ausgewählt werden.

• k6 ist ein Koeffizient, der die Qualität der Wärmedämmung der Wände berücksichtigt.

Es ist ziemlich klar, dass die Wärmeverluste umso geringer sind, je effektiver das Wanddämmsystem ist. Idealerweise sollte die Wärmedämmung, nach der man streben sollte, im Allgemeinen vollständig sein und auf der Grundlage der durchgeführten wärmetechnischen Berechnungen unter Berücksichtigung der klimatischen Bedingungen der Region und der Konstruktionsmerkmale des Hauses durchgeführt werden.

Bei der Berechnung der erforderlichen Wärmeleistung des Heizungssystems sollte auch die vorhandene Wärmedämmung der Wände berücksichtigt werden. Die folgende Abstufung der Korrekturfaktoren wird vorgeschlagen:

In einem Wohngebäude sollte theoretisch überhaupt kein ausreichender Grad an Wärmedämmung oder sogar dessen völlige Abwesenheit beobachtet werden. Andernfalls ist das Heizsystem sehr kostspielig und auch ohne die Garantie, wirklich komfortable Lebensbedingungen zu schaffen.

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Wenn der Leser den Grad der Wärmedämmung seines Hauses unabhängig beurteilen möchte, kann er die Informationen und den Taschenrechner verwenden, die im letzten Abschnitt dieser Veröffentlichung aufgeführt sind.

• k7 und k8 sind Koeffizienten, die den Wärmeverlust durch Boden und Decke berücksichtigen.

Die folgenden zwei Koeffizienten sind ähnlich - ihre Einführung in die Berechnung berücksichtigt die ungefähren Wärmeverluste durch die Böden und Decken der Räumlichkeiten. Hier muss nicht näher beschrieben werden - sowohl die möglichen Optionen als auch die entsprechenden Werte dieser Koeffizienten sind in den Tabellen aufgeführt:

Zunächst der Koeffizient k7, der das Ergebnis in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Bodens korrigiert:

Nun ist der Koeffizient k8, der die Nachbarschaft von oben korrigiert:

• k9 ist ein Koeffizient, der die Qualität der Fenster im Raum berücksichtigt.

Auch hier ist alles einfach - je höher die Qualität der Fenster, desto weniger Wärmeverlust durch sie. Alte Holzrahmen haben normalerweise keine guten Wärmedämmeigenschaften. Bei modernen Fenstersystemen mit doppelt verglasten Fenstern ist die Situation besser. Sie können aber auch eine bestimmte Abstufung aufweisen - je nach Anzahl der Kammern in der Glaseinheit und nach anderen Konstruktionsmerkmalen.

Für unsere vereinfachte Berechnung können die folgenden Werte des Koeffizienten k9 angewendet werden:

• k10 ist ein Koeffizient, der den Bereich der Verglasung des Raumes korrigiert.

Die Qualität der Fenster lässt noch nicht alle möglichen Wärmeverluste erkennen. Der Verglasungsbereich ist sehr wichtig. Stimmen Sie zu, es ist schwierig, ein kleines Fenster mit einem riesigen Panoramafenster zu vergleichen, das fast die gesamte Wand ausmacht.

Je größer die Fensterfläche ist, selbst bei doppelt verglasten Fenstern höchster Qualität, desto höher ist der Wärmeverlust

Um diesen Parameter anzupassen, müssen Sie zunächst den sogenannten Raumverglasungskoeffizienten berechnen. Es ist nicht schwierig - es ist nur so, dass das Verhältnis der Verglasungsfläche zur Gesamtfläche des Raumes gefunden wird.

kw = sw / S.

Wo:

kw - Verglasungskoeffizient des Raumes;

sw - Gesamtfläche der verglasten Flächen, m²;

S. - Raumfläche, m².

Jeder kann die Fensterfläche messen und zusammenfassen. Und dann ist es einfach, den erforderlichen Verglasungskoeffizienten durch einfache Division zu finden. Und er ermöglicht es wiederum, in die Tabelle einzutreten und den Wert des Korrekturfaktors k10 zu bestimmen:

• k11 - Koeffizient unter Berücksichtigung des Vorhandenseins von Straßentüren.

Der letzte der betrachteten Koeffizienten. Der Raum kann eine Tür haben, die direkt zur Straße, zu einem kalten Balkon, zu einem unbeheizten Korridor oder einer Treppe usw. führt. Die Tür selbst ist nicht nur oft eine sehr ernsthafte "kalte Brücke" - mit ihrer regelmäßigen Öffnung dringt jedes Mal eine angemessene Menge kalter Luft in den Raum ein. Daher sollte dieser Faktor korrigiert werden: Solche Wärmeverluste erfordern natürlich eine zusätzliche Kompensation.

Die Werte des Koeffizienten k11 sind in der Tabelle angegeben:

Dieser Faktor sollte berücksichtigt werden, wenn die Türen im Winter regelmäßig benutzt werden.

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* * * * * * *

Daher wurden alle Korrekturfaktoren berücksichtigt. Wie Sie sehen, ist hier nichts besonders kompliziert, und Sie können sicher mit den Berechnungen fortfahren.

Noch ein Tipp, bevor Sie mit den Berechnungen beginnen. Alles wird viel einfacher, wenn Sie zuerst einen Tisch erstellen, in dessen erster Spalte Sie nacheinander alle Räume des Hauses oder der Wohnung angeben, die abgeriegelt werden sollen. Platzieren Sie die für Berechnungen erforderlichen Daten in Spalten. Zum Beispiel in der zweiten Spalte - dem Bereich des Raums, in der dritten - der Höhe der Decken, in der vierten - der Ausrichtung zu den Kardinalpunkten - und so weiter. Es ist nicht schwer, eine solche Tafel zu erstellen, wenn Sie einen Plan Ihrer Wohnsiedlungen vor sich haben. Es ist klar, dass die berechneten Werte der erforderlichen Wärmeabgabe für jeden Raum in die letzte Spalte eingetragen werden.

Die Tabelle kann in einer Büroanwendung oder einfach auf einem Blatt Papier erstellt werden. Und beeilen Sie sich nicht, sich nach den Berechnungen davon zu trennen - die erhaltenen Wärmeleistungsindikatoren sind immer noch nützlich, beispielsweise beim Kauf von Heizkörpern oder elektrischen Heizgeräten, die als Ersatzwärmequelle verwendet werden.

Um es dem Leser so einfach wie möglich zu machen, solche Berechnungen durchzuführen, wird unten ein spezieller Online-Rechner platziert. Mit den zuvor in einer Tabelle gesammelten Anfangsdaten dauert die Berechnung buchstäblich einige Minuten.

Rechner zur Berechnung der erforderlichen Wärmeleistung für die Räumlichkeiten eines Hauses oder einer Wohnung.

Gehe zu Berechnungen

Nach Berechnungen für jedes der beheizten Räumlichkeiten werden alle Indikatoren zusammengefasst. Dies ist der Wert der gesamten Wärmeleistung, die erforderlich ist, um ein Haus oder eine Wohnung vollständig zu heizen.

Wie bereits erwähnt, sollte eine Marge von 10 bis 20 Prozent zum resultierenden Endwert addiert werden. Die berechnete Leistung beträgt beispielsweise 9,6 kW. Wenn Sie 10% addieren, erhalten Sie 10,56 kW. Bei Zugabe von 20% - 11,52 kW. Idealerweise sollte die Nennwärmeleistung des gekauften Kessels nur im Bereich von 10,56 bis 11,52 kW liegen. Wenn es kein solches Modell gibt, wird das in Bezug auf die Leistung in Richtung seiner Zunahme am nächsten liegende Modell erfasst. Zum Beispiel sind für dieses Beispiel Heizkessel mit einer Leistung von 11,6 kW perfekt - sie werden in mehreren Modellreihen verschiedener Hersteller präsentiert.

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Kühlmittelgeschwindigkeit

Unter Verwendung der erhaltenen Werte des Kühlmitteldurchflusses ist es dann erforderlich, für jeden Rohrabschnitt vor den Heizkörpern zu berechnen die Bewegungsgeschwindigkeit von Wasser in Rohren gemäß der Formel:

,

wobei V die Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels ist, m / s;

m - Kühlmittelfluss durch den Rohrabschnitt, kg / s

ρ ist die Dichte von Wasser, kg / m3. kann gleich 1000 kg / Kubikmeter genommen werden.

f - Querschnittsfläche des Rohres, m² kann mit der Formel berechnet werden: π * r2, wobei r der Innendurchmesser geteilt durch 2 ist

Kühlmittelgeschwindigkeitsrechner

m = l / s; Rohr mm für mm; V = m / s

Bestimmung der Leistung nach Fläche

Die Berechnung der Leistung eines Heizkessels anhand der Fläche des Hauses ist der einfachste Weg, eine Heizeinheit auszuwählen. Basierend auf zahlreichen Berechnungen von Spezialisten wurde der Durchschnittswert ermittelt, der 1 kW Wärme pro 10 Quadratmeter beträgt.

Dieser Indikator ist jedoch nur für Räume mit einer Höhe von 2,5 - 2,7 Metern und einem durchschnittlichen Isolationsgrad relevant. Wenn das Haus die oben genannten Parameter erfüllt, können Sie anhand des Filmmaterials leicht die ungefähre Kesselleistung aus dem Bereich ermitteln.

Zum Beispiel sind die Abmessungen eines einstöckigen Hauses 10 und 14 Meter:

1. Zunächst wird die Wohneigentumsfläche bestimmt, dazu wird ihre Länge mit der Breite multipliziert oder umgekehrt 10x14 = 140 qm.
2. Das nach dem Verfahren erhaltene Ergebnis wird durch 10 geteilt und ein Leistungswert von 140: 10 = 14 kW wird erhalten.
3. Wenn das Ergebnis der Berechnung für die Fläche eines Gaskessels oder eines anderen Heizgerätetyps ein Bruchteil ist, muss es auf einen ganzzahligen Wert aufgerundet werden.

Druckverlust auf lokale Widerstände

Der lokale Widerstand in einem Rohrabschnitt ist der Widerstand an Armaturen, Armaturen, Geräten usw. Druckverluste an lokalen Widerständen werden nach der Formel berechnet:

wo Δpms. - Druckverlust auf lokale Widerstände, Pa;

Σξ ist die Summe der Koeffizienten lokaler Widerstände auf der Baustelle; Die lokalen Widerstandskoeffizienten werden vom Hersteller für jede Armatur angegeben

V ist die Geschwindigkeit des Kühlmittels in der Rohrleitung, m / s;

ρ ist die Dichte des Wärmeträgers, kg / m3.

Anpassung der Berechnungen

In der Praxis ist das Wohnen mit Durchschnittsindikatoren nicht so üblich, daher werden bei der Berechnung des Systems zusätzliche Parameter berücksichtigt.

Ein entscheidender Faktor - die Klimazone, die Region, in der der Kessel eingesetzt wird - wurde bereits erörtert.

Hier sind die Werte des Koeffizienten Wsp für alle Bereiche:

• Mittelstreifen dient als Standard, die spezifische Leistung beträgt 1–1,1;
• Moskau und Region Moskau - Multiplizieren Sie das Ergebnis mit 1,2–1,5.
• für südliche Regionen - von 0,7 bis 0,9;
• für nördliche Regionen es steigt auf 1,5–2,0.

In jeder Zone beobachten wir eine bestimmte Streuung der Werte. Wir handeln einfach - je weiter südlich das Gelände in der Klimazone ist, desto niedriger ist der Koeffizient; Je weiter nördlich, desto höher.

Hier ist ein Beispiel für Anpassungen nach Regionen. Angenommen, das Haus, für das die Berechnungen früher durchgeführt wurden, befindet sich in Sibirien mit Frösten bis zu 35 °.

Wir nehmen Wwood gleich 1,8. Dann wird die resultierende Zahl 12 mit 1,8 multipliziert, wir erhalten 21,6. Abgerundet auf einen höheren Wert kommen 22 Kilowatt heraus.

Der Unterschied zum ursprünglichen Ergebnis ist fast zweifach, und schließlich wurde nur eine Änderung berücksichtigt. Daher müssen die Berechnungen angepasst werden.

Neben den klimatischen Bedingungen der Regionen werden auch andere Änderungen für genaue Berechnungen berücksichtigt: Deckenhöhe und Wärmeverlust des Gebäudes. Die durchschnittliche Deckenhöhe beträgt 2,6 m.

Wenn die Höhe signifikant unterschiedlich ist, berechnen wir den Wert des Koeffizienten - wir teilen die tatsächliche Höhe durch den Durchschnitt. Angenommen, die Deckenhöhe im Gebäude aus dem vorherigen Beispiel beträgt 3,2 m.

Wir zählen: 3.2 / 2.6 = 1.23, abrunden, es stellt sich heraus 1.3. Es stellt sich heraus, dass für die Beheizung eines Hauses in Sibirien mit einer Fläche von 120 m2 und 3,2 m Decken ein Kessel mit 22 kW × 1,3 = 28,6 erforderlich ist, d. H. 29 Kilowatt.

Für korrekte Berechnungen ist es auch sehr wichtig, den Wärmeverlust des Gebäudes zu berücksichtigen. Wärme geht in jedem Haus verloren, unabhängig von Design und Art des Kraftstoffs.

Durch schwach isolierte Wände können 35% der warmen Luft durch Fenster entweichen - 10% und mehr. Ein nicht isolierter Boden benötigt 15% und ein Dach 25%. Auch einer dieser Faktoren sollte, falls vorhanden, berücksichtigt werden.

Ein spezieller Wert wird verwendet, um die resultierende Leistung zu multiplizieren. Es hat die folgenden Indikatoren:

• für ein Blockhaus aus Holz, Holz oder Schaumstoff, das älter als 15 Jahre ist und eine gute Isolierung aufweist, K = 1;
• für andere Häuser mit nicht isolierten Wänden K = 1,5;
• wenn das Dach des Hauses zusätzlich zu nicht isolierten Wänden nicht isoliert ist K = 1,8;
• für ein modernes isoliertes Haus K = 0,6.

Kehren wir zu unserem Beispiel für Berechnungen zurück - einem Haus in Sibirien, für das nach unseren Berechnungen ein Heizgerät mit einer Leistung von 29 Kilowatt benötigt wird.

Ergebnisse der hydraulischen Berechnung

Infolgedessen ist es notwendig, die Widerstände aller Abschnitte für jeden Kühler zusammenzufassen und mit den Referenzwerten zu vergleichen. Damit die in den Gaskessel eingebaute Pumpe alle Heizkörper mit Wärme versorgt, sollte der Druckverlust am längsten Zweig 20.000 Pa nicht überschreiten. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels in einem beliebigen Bereich sollte im Bereich von 0,25 bis 1,5 m / s liegen. Bei einer Geschwindigkeit über 1,5 m / s können Geräusche in den Rohren auftreten. Eine Mindestgeschwindigkeit von 0,25 m / s wird gemäß SNiP 2.04.05-91 empfohlen, um ein Lüften der Rohre zu vermeiden.

Um den oben genannten Bedingungen standzuhalten, reicht es aus, die richtigen Rohrdurchmesser zu wählen.Dies kann gemäß der Tabelle erfolgen.

Es gibt die Gesamtleistung der Heizkörper an, die das Rohr mit Wärme versorgt.

Leistungsberechnung für eine Zweikreiseinheit

Die obigen Berechnungen wurden für ein Gerät durchgeführt, das nur Heizung liefert. Wenn Sie die Leistung eines Gaskessels für ein Haus berechnen müssen, der gleichzeitig Wasser für den Hausbedarf erwärmt, muss seine Leistung gesteigert werden. Dies gilt auch für Geräte, die mit anderen Kraftstoffarten betrieben werden.

Bei der Bestimmung der Leistung eines Heizkessels mit der Möglichkeit, Wasser zu erwärmen, sollte ein Spielraum von 20 bis 25% festgelegt werden, wobei ein Koeffizient von 1,2 bis 1,25 angewendet wird.

Beispielsweise müssen Sie eine Korrektur für das Warmwasser vornehmen. Das zuvor berechnete Ergebnis von 27 kW wird mit 1,2 multipliziert, um 32,4 kW zu erhalten. Der Unterschied ist ziemlich groß.

Es ist zu beachten, wie die Leistung des Kessels richtig berechnet wird - die Reserve zum Erhitzen des Wassers wird verwendet, nachdem der Bereich, in dem sich der Haushalt befindet, berücksichtigt wurde, da die Temperatur der Flüssigkeit auch vom Standort des Kessels abhängt Objekt.

Schnelle Auswahl der Rohrdurchmesser gemäß Tabelle

Für Häuser bis 250 qm Vorausgesetzt, es gibt eine Pumpe mit 6 und Kühler-Thermoventilen, können Sie keine vollständige hydraulische Berechnung durchführen. Sie können die Durchmesser aus der folgenden Tabelle auswählen. In kurzen Abschnitten kann die Leistung leicht überschritten werden. Berechnungen wurden für ein Kühlmittel Δt = 10 ° C und v = 0,5 m / s durchgeführt.

Informationen zum Taschenrechnerzweck

Der Online-Rechner für die Fußbodenheizung dient zur Berechnung der wichtigsten thermischen und hydraulischen Parameter des Systems sowie zur Berechnung des Durchmessers und der Länge des Rohrs. Der Rechner bietet die Möglichkeit, den nach der "nassen" Methode implementierten warmen Boden mit der Anordnung eines monolithischen Bodens aus Zementsandmörtel oder Beton sowie mit der Implementierung der "trockenen" Methode unter Verwendung von Wärme zu berechnen -verteilende Platten. Die Installation des TP-Systems "trocken" wird für Holzböden und -decken bevorzugt.

Wärmeströme, die von unten nach oben gerichtet sind, sind für die menschliche Wahrnehmung am bevorzugtesten und bequemsten. Deshalb wird die Raumheizung mit warmen Böden im Vergleich zu Wandwärmequellen zur beliebtesten Lösung. Heizelemente eines solchen Systems nehmen im Gegensatz zu Wandheizkörpern keinen zusätzlichen Platz ein.

Richtig konzipierte und implementierte Fußbodenheizungssysteme sind eine moderne und komfortable Raumheizungsquelle. Durch die Verwendung moderner und hochwertiger Materialien sowie durch korrekte Berechnungen können Sie ein effektives und zuverlässiges Heizsystem mit einer Lebensdauer von mindestens 50 Jahren erstellen.

Die Fußbodenheizung kann nur in Regionen mit warmem Klima und energieeffizienten Materialien die einzige Quelle für Raumheizung sein. Bei unzureichendem Wärmefluss müssen zusätzliche Wärmequellen verwendet werden.

Die erhaltenen Berechnungen sind besonders nützlich für diejenigen, die planen, ein DIY-Fußbodenheizungssystem in einem Privathaus zu implementieren.

Tank in einem offenen Heizsystem

In einem solchen System bewegt sich das Kühlmittel - einfaches Wasser - aufgrund der unterschiedlichen Dichte von kaltem und heißem Wasser auf natürliche Weise nach den Gesetzen der Physik. Dazu trägt auch die Neigung der Rohre bei. Der auf eine hohe Temperatur erhitzte Wärmeträger neigt am Auslass des Kessels nach oben und wird durch kaltes Wasser aus dem Rücklaufrohr von unten herausgedrückt.Auf diese Weise entsteht eine natürliche Zirkulation, wodurch sich die Heizkörper erwärmen. In einem Schwerkraftsystem ist es problematisch, Frostschutzmittel zu verwenden, da das Kühlmittel im Ausdehnungsgefäß offen ist und schnell verdunstet. Deshalb wirkt nur Wasser in dieser Kapazität. Beim Erhitzen nimmt das Volumen zu und sein Überschuss gelangt in den Tank. Wenn es abkühlt, kehrt es zum System zurück. Der Tank befindet sich am höchsten Punkt der Kontur, normalerweise auf dem Dachboden. Um zu verhindern, dass das Wasser darin gefriert, ist es mit Isoliermaterialien isoliert und an die Rücklaufleitung angeschlossen, um ein Kochen zu vermeiden. Bei Überlauf des Tanks wird Wasser in die Kanalisation eingeleitet.

Der Ausgleichsbehälter ist nicht mit einem Deckel verschlossen, daher der Name des Heizungssystems - offen. Der Wasserstand im Tank muss so geregelt werden, dass keine Luftschleusen in der Rohrleitung auftreten, was zu einem ineffektiven Betrieb der Heizkörper führt. Der Tank ist über ein Expansionsrohr mit dem Netzwerk verbunden, und ein Umwälzrohr ist vorgesehen, um die Bewegung des Wassers sicherzustellen. Wenn sich das System füllt, erreicht das Wasser den Signalanschluss, an dem das

Kran. Ein Überlaufrohr dient zur Steuerung der Wasserausdehnung. Er ist verantwortlich für den freien Luftverkehr im Behälter. Um das Volumen eines offenen Tanks zu berechnen, müssen Sie das Wasservolumen im System kennen.

Berechnung der Leistung eines Gaskessels: 3 Schemata unterschiedlicher Komplexität

Wie berechnet man die Leistung eines Gaskessels für die angegebenen Parameter des beheizten Raumes? Ich kenne mindestens drei verschiedene Methoden, die ein unterschiedliches Maß an Zuverlässigkeit der Ergebnisse gewährleisten, und heute werden wir jede von ihnen kennenlernen.

Der Bau eines Gaskesselraums beginnt mit der Berechnung der Heizgeräte.

allgemeine Informationen

Warum berechnen wir die Parameter speziell für die Gasheizung?

Tatsache ist, dass Gas die wirtschaftlichste (und dementsprechend beliebteste) Wärmequelle ist. Eine Kilowattstunde Wärmeenergie, die während der Verbrennung gewonnen wird, kostet den Verbraucher 50-70 Kopeken.

Zum Vergleich - der Preis einer Kilowattstunde Wärme für andere Energiequellen:

Neben der Effizienz zieht die Gasausrüstung die Benutzerfreundlichkeit an. Der Kessel muss höchstens einmal im Jahr gewartet werden, muss nicht angezündet, die Aschenwanne gereinigt und die Brennstoffversorgung wieder aufgefüllt werden. Geräte mit elektronischer Zündung arbeiten mit Fernthermostaten und können unabhängig vom Wetter automatisch eine konstante Temperatur im Haus aufrechterhalten.

Der mit elektronischer Zündung ausgestattete Hauptgaskessel kombiniert maximale Effizienz mit Benutzerfreundlichkeit.

Unterscheidet sich die Berechnung eines Gaskessels für ein Haus von der Berechnung eines festen Brennstoffs, eines flüssigen Brennstoffs oder eines Elektrokessels?

Im Allgemeinen nein. Jede Wärmequelle muss den Wärmeverlust durch Boden, Wände, Fenster und Decke des Gebäudes ausgleichen. Seine Wärmeleistung hat nichts mit dem verwendeten Energieträger zu tun.

Bei einem Zweikreis-Kessel, der das Haus für Haushaltszwecke mit heißem Wasser versorgt, benötigen wir eine Energiereserve, um es aufzuheizen. Überschüssiger Strom sorgt für den gleichzeitigen Wasserfluss im Warmwassersystem und das Erhitzen des Kühlmittels zum Heizen.

Berechnungsmethoden

Schema 1: nach Fläche

Wie berechnet man die benötigte Leistung eines Gaskessels aus dem Bereich des Hauses?

Die behördliche Dokumentation von vor einem halben Jahrhundert wird uns dabei helfen. Nach Angaben des sowjetischen SNiP sollte die Heizung mit einer Heizrate von 100 Watt pro Quadrat des beheizten Raums ausgelegt werden.

Schätzung der Heizleistung nach Fläche. Ein Quadratmeter erhält 100 Watt Leistung aus dem Kessel und den Heizgeräten.

Berechnen wir zum Beispiel die Leistung für ein Haus mit einer Größe von 6 x 8 Metern:

1. Die Fläche des Hauses entspricht dem Produkt seiner Gesamtabmessungen. 6 x 8 x 48 m2;
2. Bei einer spezifischen Leistung von 100 W / m2 sollte die Gesamtleistung des Kessels 48 x 100 = 4800 Watt oder 4,8 kW betragen.

Die Wahl der Kesselleistung nach dem Bereich des beheizten Raums ist einfach, verständlich und ... führt in den meisten Fällen zu einem falschen Ergebnis.

Weil er eine Reihe wichtiger Faktoren vernachlässigt, die den tatsächlichen Wärmeverlust beeinflussen:

• Die Anzahl der Fenster und Türen. Durch Verglasungen und Türen geht mehr Wärme verloren als durch eine feste Wand.
• Die Höhe der Decken. In sowjetischen Wohnhäusern war es Standard - 2,5 Meter mit einem minimalen Fehler. In modernen Cottages finden Sie jedoch Decken mit einer Höhe von 3, 4 oder mehr Metern. Je höher die Decke, desto größer das beheizte Volumen;

Das Foto zeigt den ersten Stock meines Hauses. Deckenhöhe 3,2 Meter.

Klimazone. Bei gleicher Wärmeisolationsqualität ist der Wärmeverlust direkt proportional zur Differenz zwischen Innen- und Außentemperatur.

In einem Wohnhaus wird der Wärmeverlust durch die Lage der Wohnung relativ zu den Außenwänden beeinflusst: End- und Eckräume verlieren mehr Wärme. In einem typischen Cottage teilen sich jedoch alle Räume Wände mit der Straße, sodass der entsprechende Korrekturfaktor in der Basiswärmeabgabe enthalten ist.

Eckzimmer in einem Mehrfamilienhaus. Der erhöhte Wärmeverlust durch die Außenwände wird durch den Einbau einer zweiten Batterie ausgeglichen.

Schema 2: nach Volumen unter Berücksichtigung zusätzlicher Faktoren

Wie berechnet man mit eigenen Händen einen Gaskessel zum Heizen eines Privathauses unter Berücksichtigung aller von mir genannten Faktoren?

In erster Linie: Bei der Berechnung berücksichtigen wir nicht die Fläche des Hauses, sondern dessen Volumen, dh das Produkt der Fläche durch die Höhe der Decken.

• Der Grundwert der Kesselleistung pro Kubikmeter Heizvolumen beträgt 60 Watt;
• Das Fenster erhöht den Wärmeverlust um 100 Watt;
• Die Tür fügt 200 Watt hinzu;
• Der Wärmeverlust wird mit dem regionalen Koeffizienten multipliziert. Es wird durch die Durchschnittstemperatur des kältesten Monats bestimmt:

Formel zur Berechnung des Volumens des Ausdehnungsgefäßes

KE ist das Gesamtvolumen des gesamten Heizsystems. Dieser Indikator wird basierend auf der Tatsache berechnet, dass 1 kW Heizgeräteleistung 15 Litern Kühlmittelvolumen entspricht. Wenn die Kesselleistung 40 kW beträgt, beträgt das Gesamtvolumen des Systems KE = 15 x 40 = 600 Liter;

Z ist der Wert des Temperaturkoeffizienten des Kühlmittels. Wie bereits erwähnt, beträgt sie für Wasser etwa 4% und für Frostschutzmittel verschiedener Konzentrationen, beispielsweise 10 bis 20% Ethylenglykol, 4,4 bis 4,8%;

N - der Wert des Wirkungsgrads des Membrantanks, der vom anfänglichen und maximalen Druck im System, dem anfänglichen Luftdruck in der Kammer abhängt. Oft wird dieser Parameter vom Hersteller angegeben, aber wenn er nicht vorhanden ist, können Sie die Berechnung selbst mit der folgenden Formel durchführen:

DV ist der höchste zulässige Druck im Netzwerk. In der Regel entspricht es dem zulässigen Druck des Sicherheitsventils und überschreitet bei normalen Haushaltsheizungssystemen selten 2,5 bis 3 atm.

DS ist der Wert des anfänglichen Ladedrucks des Membrantanks basierend auf einem konstanten Wert von 0,5 atm. für 5 m der Länge des Heizungssystems.

N = (2,5-0,5) /

Aus den erhaltenen Daten können Sie also das Volumen des Ausdehnungsgefäßes mit einer Kesselleistung von 40 kW ableiten:

K = 600 x 0,04 / 0,57 = 42,1 Liter.

Ein 50-Liter-Tank mit einem Anfangsdruck von 0,5 atm wird empfohlen. da die Summen für die Auswahl des Produkts etwas höher sein sollten als die berechneten. Ein geringfügiger Überschuss des Tankvolumens ist nicht so schlimm wie das Fehlen seines Volumens. Darüber hinaus empfehlen Experten bei der Verwendung von Frostschutzmitteln im System die Auswahl eines Tanks mit einem um 50% höheren Volumen als dem berechneten.