Výpočet tepelné zátěže na vytápění a dodávku teplé vody | PROFTECHSERVICE

Tepelná zátěž je množství tepla, které topný systém spotřebuje k vytopení jakékoli místnosti na standardní teplotu během nejchladnějšího období.

Tepelná zátěž je množství tepla, které topný systém spotřebuje k vytopení jakékoli místnosti na standardní teplotu během nejchladnějšího období.

Výpočet tepelné zátěže je důležitou fází při návrhu otopných soustav. Umožňuje určit požadovaný výkon zařízení pro udržení komfortních podmínek v místnosti.

Pro výpočet tepelné zátěže je třeba vzít v úvahu takové faktory, jako je plocha místnosti, počet osob v ní, počet elektrických spotřebičů, tepelná izolace stěn a oken atd.

Tepelná zátěž se počítá v kilojoulech, kilokaloriích a kilowattech. Označuje se písmenem Q.

Kalkulačka vytápění: jednoduchý výpočet požadované tepelné zátěže budovy

Proč počítají tepelnou zátěž na vytápění budovy?

Existuje několik důvodů pro takové výpočty:
1. Při návrhu vlastního topného bodu nebo topného systému budov.
2. Optimalizovat náklady na vytápění objektu, pokud taková příležitost existuje.
3. Pro snížení tepelné zátěže objektu.
4. Výpočet se provede při přidání nového vybavení. Změny ventilace atd.
5. Při připojení novostaveb k topnému bodu nebo při zvýšení počtu spotřebitelů.
6. Když se z nejasných důvodů zvýší spotřeba tepla zařízení.
7. Pokud si přejete uzavřít novou smlouvu o vytápění s organizací zásobující energiemi. Nebo v případě hledání nové organizace.
8. Není-li možné instalovat topná zařízení, která měří tepelnou energii.

Etapy výpočtu tepelné zátěže

Existují různé metody výpočtu: od obecného výpočtu ročních tepelných zátěží až po ty přesnější. Bez ohledu na to jsou fáze stanovení vypočteného tepelného zatížení následující:
1. Sběr počátečních dat. V této fázi musí specialista od zákazníka obdržet následující dokumenty:
1) Kopie plánu ZISZ.
2) Certifikát se skutečným počtem uživatelů otopné soustavy.
3) Kopie smlouvy o dodávce tepla s energetickou organizací.
4) Údaje o typu otopné soustavy: jednotrubkové nebo dvoutrubkové.
5) Horní nebo spodní plnění chladicí kapaliny.
V této fázi odborník specifikuje oblast vytápěné místnosti, přítomnost ventilace a přívod teplé vody. Díky těmto datům můžeme přesněji určit výpočetní čas a náklady.
2. Energetický průzkum objektu s návštěvou místa
Specialisté navštíví místo a provedou úplný audit budovy a jejího topného systému. Řemeslníci pořizují potřebné fotografie, měření a kreslí schémata. Změří se průměry přívodního a výtlačného potrubí, určí se materiál všech potrubí a sestaví se seznam použitého zařízení.

Specialisté zaznamenávají umístění radiátorů a dalších zařízení. Provádí se také kontrola stavu potrubí za účelem následného zohlednění tepelných ztrát při zjišťování koroze a netěsností.

Na základě energetického auditu je vystavena podrobná technická zpráva, na základě které bude možné vypočítat tepelnou energii a zatížení.

Specialisté PROFTEKHSERVIS přijíždějí na místo v den, který vyhovuje zákazníkovi v Moskvě a Moskevské oblasti.
3. Na základě údajů obdržených od zákazníka a shromážděných nezávisle specialisty je proveden výpočet v souladu s normami. Počítá se nejen vytápění, ale i dodávka teplé vody s větráním.
4. Vypracování technické zprávy. Musí obsahovat následující:
1) Počáteční data objektu.
2) Vstupní body přívodu teplé vody.
3) Rozmístění topných konvektorů.
4) Závěr z provedeného energetického auditu. Měl by obsahovat souhrnnou tabulku se skutečnými maximálními tepelnými zatíženími a zatíženími stanovenými smlouvou.
5) Vlastní výpočet tepelného zatížení.
6) Různé přílohy: plán budovy po podlažích, výklad s veškerým vybavením, osvědčení o členství v SRO energetických auditorů.

5. Koordinace projektu a výpočtů s organizací zásobování teplem.
6. Pokud je ve zprávě uvedeno, že došlo ke změně tepelné zátěže, je s organizací uzavřena nová smlouva o dodávce tepla. Nebo jsou provedeny změny ve staré smlouvě, pokud jsou nepodstatné.

Pro výpočet roční tepelné zátěže vzduchu je nutné vzít v úvahu jeho objemové, hmotnostní a teplotní údaje. Při výpočtu ročního tepelného zatížení stěn je nutné vzít v úvahu tepelnou vodivost materiálu, jeho tloušťku a teplotu uvnitř i vně místnosti.
Existuje několik různých metod výpočtu.

Tento výpočet byl proveden pro zjištění skutečné tepelné zátěže na vytápění a dodávku teplé vody nebytových prostor.

Zákazník	Veterinární klinika
Adresa objektu	Moskva
Smlouva o poskytování energií a provozních nákladů	–
Podlahy budovy	třípatrový
Podlaha, na které se nacházejí prostory, které mají být kontrolovány	1. patro, suterén
Výška podlahy	4,50m/2,95m
Topný systém	jednotrubkové
Typ stáčení	nižší
Teplotní graf	95/70 °C
Graf odhadované teploty pro podlahy, ve kterých se prostory nacházejí	95/70 °C
TUV	Centralizované
Odhadovaná vnitřní teplota vzduchu	20 ° C
Prezentováno technické dokumentaci	1. Kopie půdorysů 2. Osvědčení o počtu zaměstnanců.

1. patro

Suterén

Rozložení topných radiátorů

Rozložení radiátorů vytápění v 1.NP

Rozložení topných těles v suterénu

Výpočet hodinové tepelné zátěže na vytápění

Výpočet bimetalových radiátorů

Teplotní režim topného systému je 95/70/20.

Parametr DT pro stávající podmínky podle vzorce, °C:

DT = (t_pod +t_arr) / 2 – t_pokoj= (95+70)/2-20=62,5,

kde: t_pod. – teplota vody v přívodním potrubí;

t_arr. – totéž, na oplátku;

t_pokoj – teplota v místnosti.

Korekční faktory pro otopné soustavy s různými teplotními delty

Zdroj: Porovnání prostupu tepla otopných těles

Jak DT není celé číslo, najdeme průměrnou hodnotu koeficientu K,

K=(0,85+0,87)/2=0,86.

Tepelný výkon bimetalové radiátorové sekce při individuální teplotě v topném systému;

kde: F_S – standardní tepelný výkon;

K – korekční faktor.

Bimetalové radiátory instalované v 1. patře:

Ф₁ = (F_S ·K) ·n_c n= (152 0,86) 7 7 = 6405,28 (W) 0,863 = 5527,75664 (Kcal/h)

Ф₂ = (F_S · K) ·n_c n= (197 0,86) 9 1 = 1524,78 (W) 0,863 = 1315,88514 (Kcal/h)

kde: n_{c –} počet sekcí bimetalového radiátoru, ks;

n – počet bimetalových radiátorů, ks.

Bimetalové radiátory instalované v suterénu:

Ф₃ = (F_S ·K) ·n_c n= (152 0,86) 10 2 = 2614,4 (W) 0,863 = 2256,2272 (Kcal/h)

Ф₄ = (F_S · K) ·n_c n= (152 0,86) 6 1 = 784,32 (W) 0,863 = 676,86816 (Kcal/h)

Ф₅ = (F_S· K) ·n_c n= (197 0,86) 8 1 = 1355,36 (W) 0,863 = 1169,67568 (Kcal/h)

kde: n_{c –} počet sekcí bimetalového radiátoru, ks;

n – počet bimetalových radiátorů, ks.

Celkový tepelný výkon bimetalových radiátorů otopné soustavy

Qр.о.= Ф₁+ F₂+ F₃+ F₄+ F₅=5527,75664+ 1315,88514 +2256,2272+ +676,86816+1169,67568=10946,41 (Kcal/h)

Výpočet konvektorů “Universal TB-S”

Celkový tepelný výkon konvektorů Universal TB-S

Qр.od. k=700·3+2574·3=9822 (W) · 0,863=8476,386 (Kcal/h)

Maximální hodinová spotřeba vytápění ve vertikálním potrubí

Křivky pro určení prostupu tepla 1m vertikální hladké trubky různých průměrů
potrubí DN 15	ttr. = + 82,5 °C	tв = + 20 °C
Příručka projektanta „Vnitřní sanitární zařízení“ (I.G. Staroverov, 1975), str. 56, obr. 12.2

Qpod.tr.DN15 ´l₁ = 45,3 ´39 = 1766,7 kcal/h (0,0017667 Gcal/h)

Qpod.tr.Du15 = 45,3 kcal/h – ztráta tepelné energie v přívodním potrubí na běžný metr;

l₁ = 39 m – délka přívodního potrubí;

Maximální hodinová spotřeba vytápění

Q_{o max} = Qр.ot. + Qr.ot.k+ Qtr.= 10946,41 + 8476,386 + 1766,7= 21189,5 kcal/h (0,0211895 Gcal/h)

Roční spotřeba za topné období

Q_o rok = Q_{o max}“ ((t_i – t_m)/(t_i – t_о))’ 24′ Z_o´ 10 -6 = 21189,5 ´ [(20 +3,1)/(20 +28)] ´ 24 ´ 214 ´ 10 -6 =52,3741 Gcal/rok, kde:

t_m = -3,1 °C – průměrná teplota venkovního vzduchu za zúčtovací období;

t_i = 20 °C – návrhová teplota vnitřního vzduchu v prostorách;

t_о = -28 °С – návrhová teplota venkovního vzduchu;

24 hodin – doba provozu topného systému za den;

Z_o = 214 dní. – doba provozu topného systému za zúčtovací období.

Výpočet tepelné zátěže pro dodávku teplé vody

Pravděpodobnost působení sanitárních zařízení.

P = (qh _hr,u x U) / (qh x N x 3600) = (1,7 x 21) / (0,14 x 17 x 3600) = 0,00417,

kde:qh _hr,u = 1,7 l;

U = 21 osob – počet zaměstnanců;

qh = 0,14 l/s – tabulka A.2, pro kliniky na 1 pracovníka za směnu;

N = 17 – počet sanitárních zařízení s teplou vodou.

Pravděpodobnost použití sanitárních zařízení.

P_hr = (3600 x P х qh ) / qh _0,hr = (3600 x 0,00417 x 0,14) / 60 = 0,035028,

kde:qh _0,hr = 60;

P hod < 0,1,

а_hr = 0,247

Průměrná hodinová spotřeba vody.

q_t = qh _u x U/ 1000 x T = 10,2 x 21/ 1000 x 24 = 0,008925 m 3 /hod.

kde: qh _u = 10,2 l/hod

Maximální hodinová spotřeba vody.

q_hr = 0,005 S . qh _0,hr x a_hr = 0,005 x 60 x 0,247 = 0,0741 m 3 /hod.

Tepelný tok.

Q h _T = 1,16 x qh _T x (65 – tc ) + Q ženatý _{zásobování teplou vodou} х k_tp = 1,16 x 0,008925 x (65 – 5) + 0,62118 x 0,15 = =0,714357 kW x 859,8 = 614,2041486 kcal / h (0,000614204 Gcal/h)

b) v hodině maximální spotřeby

Q h _hr = 1,16 x qh _hr x (65 – tc ) + Q max _{zásobování teplou vodou} х k_tp = 1,16 x 0,0741 x (65 – 5) + 5,15736 x 0,15 = =5,930964 kW x 859,8 = 5099,4428472 kcal/h (0,0050994 Gcal/h)

Q_h rok = g_um h ´ m ´ с ´ r ´ [(65 – t_с з )´ Z_з]´ (1 + K_atd.) ´ 10 -6 = 10,2 ´ 21 ´ 1 ´ 1 ´ [(65 – 5) ´ 365] ´ (1+ 0,15) ´ 10 -6 = 5,39463 Gcal/rok

kde: g_um h = 10,2 l/den.

Technický závěr • Výpočet hodinové tepelné zátěže

V důsledku výpočtů tepelné zátěže na vytápění a dodávku teplé vody nebytových prostor byly získány následující výsledky:

№ п.п.	Tepelné zatížení, Gcal/h			Roční spotřeba, Gcal/rok
	Vyjednáno	Odhadovaný
		průměrný	Maximum	Dohodnutelné	Odhadovaný
1	2	3	4	5	6	7
1	Отопление	s PJSC MOEK nebyla uzavřena žádná smlouva	0,0211895	s PJSC MOEK nebyla uzavřena žádná smlouva	52,3741
2	TUV	s PJSC MOEK nebyla uzavřena žádná smlouva	0,0006142	0,0050994	s PJSC MOEK nebyla uzavřena žádná smlouva	5,39463
3	Větrání	–	–	–	–	–
4	Výrobní potřeby	–	–	–	–	–
Celkem:		–	–	0,0262889	–	57,7687