Как найти объем отапливаемого здания

При расчетах
теплоэнергетических параметров зданий
при определении площадей и объемов
следует руководствоваться следующими
правилами:

1. Отапливаемую
   площадь здания следует определять как
   площадь этажей (в том числе и мансардного,
   отапливаемого цокольного и подвального)
   здания, измеряемую в пределах внутренних
   поверхностей наружных стен, включая
   площадь, занимаемую перегородками и
   внутренними стенами. При этом площадь
   лестничных клеток и лифтовых шахт
   включается в площадь этажа. Площадь
   антресолей, галерей и балконов зрительных
   и других залов следует включать в
   отапливаемую площадь здания.

В отапливаемую
площадь здания не включаются площади
технических этажей, подвала (подполья),
холодных неотапливаемых веранд, а также
чердака или его частей, не занятых под
мансарду.

1. Площадь
   жилых помещений здания подсчитывается
   как сумма площадей всех общих комнат
   (гостиных) и спален.

2. Отапливаемый
   объем здания определяется как произведение
   площади этажа на внутреннюю высоту,
   измеряемую от поверхности пола первого
   этажа до поверхности потолка последнего
   этажа.

При сложных формах
внутреннего объема здания отапливаемый
объем определяется как объем отапливаемого
пространства, ограниченного внутренними
поверхностями наружных ограждений
(стен, покрытия или чердачного перекрытия,
цокольного перекрытия).

Для определения
объема воздуха, заполняющего здание,
отапливаемый объем умножается на
коэффициент 0,85.

1. Площадь
   наружных ограждающих конструкций
   определяется по внутренним размерам
   здания. Общая площадь наружных стен (с
   учетом оконных и дверных проемов)
   определяется как произведение периметра
   наружных стен по внутренней поверхности
   на внутреннюю высоту здания, измеряемую
   от поверхности пола первого этажа до
   поверхности потолка последнего этажа
   с учетом площади оконных и дверных
   откосов глубиной от внутренней
   поверхности стены до внутренней
   поверхности оконного или дверного
   блока. Суммарная площадь окон определяется
   по размерам проемов в свету. Площадь
   наружных стен (непрозрачной части)
   определяется как разность общей площади
   наружных стен и площади окон и наружных
   дверей.

2. Площадь
   горизонтальных наружных ограждений
   (покрытия, чердачного и цокольного
   перекрытия) определяется как площадь
   этажа здания (в пределах внутренних
   поверхностей наружных стен).

При наклонных
поверхностях потолков последнего этажа
площадь покрытия, чердачного перекрытия
определяется как площадь внутренней
поверхности потолка.

1.6. Определение удельного расхода тепловой энергии на отопление здания

Потребность в
тепловой энергии на отопление здания
в течение отопи-тельного периода при
отсутствии автоматического регулирования
теплоотдачи нагревательных приборов
в системе отопления:

Q_h^y=Q_hb_h;(5)

где
Q_h
– общие теплопотери здания через
наружные ограждающие конструкции, МДж,
определяемые по формуле:

Q_h=0,0864
K_m
D_d
A_e^sum;
(6)

где К_m
– общий коэффициент теплопередачи
здания, Вт/(м²×°С),
определяемый по формуле:

К_m=К_m^tr+K_m^inf,
(7)

где К_m^tr
– приведенный трансмиссионный коэффициент
теплопередачи здания, Вт/(м²×°С).

Приведенный
трансмиссионный коэффициент теплопередачи
К_m^tr,
Вт/(м²×°С),
совокупности ограждающих конструкций
здания следует определять по приведенным
сопротивлениям теплопередаче отдельных
ограждающих конструкций

и их площадям А по формуле:

(8)

где
b
– коэффициент, учитывающий дополнительные
теплопотери, связанные с ориентацией
ограждений по сторонам горизонта, с
ограждениями угловых помещений, с
поступлением холодного воздуха через
входы в здание: для жилых зданий b
= 1,13, для прочих зданий b
= 1,1;

А_w,
А_F,
А_ed,
А_c,
А_f
– площади соответственно стен, заполнений
светопроемов (окон, фонарей), наружных
дверей и ворот, покрытий (чердачных
перекрытий), цокольных перекрытий, полов
по грунту, м²;

,

,

,

,


– приведенные сопротивления теплопередачи
соответственно стен, заполнений
светопроемов (окон, фонарей), наружных
дверей и ворот, покрытий (чердачных
перекрытий), цокольных перекрытий,
м²×°С/Вт,
определяемые согласно [1];

n
– коэффициент, принимаемый в зависимости
от положения наружной поверхности
ограждающей конструкции по отношению
к наружному воздуху согласно СНиП II-3;
для пространств и помещений, примыкающих
к наружным ограждениям здания, в том
числе теплых чердаков и цокольных
перекрытий подвалов, с внутренней
температурой
.

коэффициент
n
рекомендуется вычислять по формуле:

(9)

– общая площадь внутренней поверхности
всех наружных ограждающих конструкций,
м²,
отапливаемого объема здания;

К_m^inf
– приведенный инфильтрационный
(условный) коэффициент теплопередачи
здания, Вт/(м²×°С),
определяемый по формуле:

К_m^inf=0,28
c n_a
b_v
V_h
r_a^ht
k/A_e^sum,
(10)

где с – удельная
теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг×°С);

n_a
– средняя кратность воздухообмена
здания за отопительный период, ч^-1,
принимаемая по нормам проектирования
соответствующих зданий: для жилых –
исходя из удельного нормативного расхода
воздуха 3 м³/ч
на 1 м²
жилых помещений и кухонь; для
общеобразовательных учреждений – 16–20
м³/ч
на одного чел.; в дошкольных учреждениях
– 1,5 ч^-1,
в больницах – 2 ч^-1.

В общественных
зданиях, функционирующих некруглосуточно,
среднесуточная кратность воздухообмена
определяется по формуле:

n_a=[z_wn_a^req+(24–z_w)0,5]/24,
(11)

где
z_w
– продолжительность рабочего времени
в учреждении, ч;

n_a^req
– кратность воздухообмена в рабочее
время, ч^-1,
согласно СНиП 2.08.02 для учебных заведений,
поликлиник и других учреждений,
функционирующих в рабочем режиме
неполные сутки, 0,5 ч^-1
в нерабочее время;

b_v
– коэффициент снижения объема воздуха
в здании, учитывающий долю внутренних
ограждающих конструкций. При отсутствии
данных принимать b_v
= 0,85;

V_h
– отапливаемый объем здания, равный
объему, ограниченному внутренними
поверхностями наружных ограждений
здания, м³;

r_a^ht
– средняя плотность наружного воздуха
за отопительный период, кг/м³,

r_a^ht=353/(273-t_ext^av),
(12)

где t_ext^av
– средняя температура наружного воздуха
за отопительный период, °С, принимаемая
по СНиП 23-01;

k – коэффициент
учета влияния встречного теплового
потока в конструкциях, равный 0,7 для
стыков панелей стен и окон с тройными
переплетами, 0,8 – для окон и балконных
дверей с двумя раздельными переплетами
и 1,0 – для одинарных окон, окон и балконных
дверей со спаренными переплетами и
открытых проемов;

D_d
– количество градусо-суток отопительного
периода, °С×сут;

b_h
– коэффициент, учитывающий дополнительное
теплопотребление системы отопления,
связанное с дискретностью номинального
теплового потока номенклатурного ряда
отопительных приборов и их дополнительными
теплопотерями через зарадиаторные
участки ограждений, теплопотерями
трубопроводов, проходящих через
неотапливаемые помещения: для
многосекционных и других протяженных
зданий b_h
= 1,13.

Q_int
– бытовые теплопоступления в течение
отопительного периода, МДж, определяемые
по формуле:

Q_int=
0,0864 q_int
z_ht
A_l,
(13)

где q_int
– величина бытовых тепловыделений на
1 м²
площади жилых помещений и кухонь жилого
здания или полезной площади общественного
и административного здания, Вт/м²,
принимаемая по расчету, но не менее
10 Вт/м²
для жилых зданий; для общественных и
административных зданий бытовые
тепловыделения учитываются по проектному
числу людей (90 Вт/чел.), освещения
(по установочной мощности) и оргтехники
(10 Вт/м²)
с учетом рабочих часов в сутках;

z_ht
– продолжительность отопительного
периода, сут;

А_l
– для жилых зданий – площадь жилых
помещений и кухонь; для общественных и
административных зданий – полезная
площадь здания, м²,
определяемая как сумма площадей всех
помещений, а также балконов и антресолей
в залах, фойе и т.п., за исключением
лестничных клеток, лифтовых шахт,
внутренних открытых лестниц и пандусов.

Q_s
–
теплопоступления через окна от солнечной
радиации в течение отопительного
периода, МДж, для четырех фасадов зданий,
ориентированных по четырем направлениям,
определяемые по формуле:

Q_s=t_Fk_F(A_F1I₁+A_F2I₂+A_F3I₃+A_F4I₄)+t_scyk_scyA_scyI_hor,
(14)

где t_F,
t_scy
– коэффициенты, учитывающие затенение
светового проема соответственно окон
и зенитных фонарей непрозрачными
элементами заполнения, принимаемые по
проектным данным; при отсутствии данных
следует принимать по прилож. Н;

k_F,
k_scy
– коэффициенты относительного проникания
солнечной радиации соответственно для
светопропускающих заполнений окон и
зенитных фонарей, принимаемые по
паспортным данным соответствующих
светопропускающих изделий; при отсутствии
данных следует принимать по прилож. Н;

A_F1,
A_F2,
A_F3,
A_F4
– площадь светопроемов фасадов здания,
соответственно ориентированных по
четырем направлениям, м²;

А_scy
– площадь светопроемов зенитных фонарей
здания, м²;

I₁,
I₂,
I₃,
I₄
– средние за отопительный период
величины солнечной радиации на
вертикальные поверхности при действительных
условиях облачности, соответственно
ориентированные по четырем фасадам
здания, МДж/м²,
принимается по климатическим справочникам.

Примечание:
для промежуточных направлений величину
солнечной радиации следует определять
по интерполяции;

I_hor
– средняя за отопительный период
величина солнечной радиации на
горизонтальную поверхность при
действительных условиях облачности,
МДж/м²,
принимается по климатическим справочникам.

Расчетный удельный
расход тепловой энергии на отопление
зданий за отопительный период.

Q_h^des
=
10³
Q_h^y/(V_h/D_d),
кДж/м³С
сутки (15)

где
V_h
– отапливаемый объем здания, равный
объему, ограниченному внутренними
поверхностями наружных ограждений
зданий, м³.

Удельный
расход теплой энергии на отопление
здания q_h
должен быть меньше или равен нормируемому
значению q_h^reg,
т.е.:

q_h^regq_h^des
(16)

Если в результате
расчета, удельный расход тепловой
энергии окажется меньше нормируемого
значения, то допускается уменьшение
сопротивление теплопередачи R_reg
отдельных элементов ограждающих
конструкций здания по сравнению с
нормируемым по табл. 4[1], но не ниже
минимальных величин R_min,
определяемых по формуле:

R_min
= 0,63 R_reg
– для стен зданий, указанных в 1 и 2
прилож.Г [1] и по формуле:

R_min
= 0,8 R_reg
– для остальных ограждающих конструкций.

После
расчета удельного расхода теплоты
устанавливается класс энергетической
эффективности здания в соответствии с
классификацией по прилож. К [1]. Для вновь
возводимых зданий устанавливают классы
А, В.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Ответы экспертов

Определение отапливаемого объема здания

1 февраля 2019 в 10:00

---

---

Если вам нужно заменить старый, вышедший из строя радиатор или вы планируете установить новую систему в доме, который строите, вы должны знать, как рассчитать отапливаемый объем здания.

Чтобы система работала эффективно, необходимо точно определить какое количество секций радиатора потребуется установить, чтобы добиться оптимальной теплопередачи и обогрева.

Без достаточного количества порций помещение никогда не нагреется должным образом, а большие порции приводят к перерасходу и чрезмерному потреблению тепла, что отрицательно сказывается на бюджете. Потребность в помещениях типовых конфигураций и планировок можно определить с помощью достаточно простых расчетов. При этом стоит отметить, чтобы расчеты были высокой точности, то рекомендуется взять во внимание дополнительные значенияи особенности.

Куда уходит тепло?

Для определения мощности котла калькулятор должен сначала рассчитать норму теплопотерь, для чего необходимо учесть все «слабые места», которые в совокупности «воруют» около 90% ценной энергии «отопления улицы». Окна, наружные стены, потолки, полы являются виновниками утечки тепла в вашем доме, поэтому вам нужны ответы.

Они сосредоточены на:

• Окна (качество стеклопакетов, количество комнат);
• отношение площади оконного проема к полу;
• Стеновые материалы, их утепление (или нет);
• Какая температура достигается в самый холодный месяц в вашем регионе;
• Высота потолков и общая квадратура полов в доме.

Если в строящихся зданиях планируется использовать качественную теплоизоляцию, то для отопления уже требуется маломощное оборудование.

Простой расчет площади

Рассчитать размер батареи системы отопления можно исходя из площади этого помещения. В этом случае стоит отметить, что для одного 1 м2 требуется мощность 100Вт/ч. Нужно иметь в виду, что этот метод можно применять только для помещений, у которых высота потолков составляет 2,5-2,7 м, и результаты несколько завышены.

Кроме того, он не учитывает следующее:

• количество окон и тип стеклопакетов;
• количество внешних стен помещения;
• толщина стен здания и их материал;
• тип и толщина используемого изоляционного материала;
• диапазон температур для региона.

Количество тепла, которое радиатор должен отдать для обогрева помещения: площадь следует умножить на тепловую мощность (100 Вт). К примеру, для комнаты площадью 18 кв2 необходимо установить батарей мощностью:

18 кв2 х 100Вт = 1800Вт

То есть для обогрева 18 квадратных метров требуется 1,8 кВт мощности в час. Этот результат необходимо разделить на тепло, рассеиваемое нагретой секцией радиатора в час. Если данные в его паспорте говорят, что это 170 Вт, следующий шаг расчета выглядит так:

1800 Вт / 170 Вт = 10,59

Число должно быть округлено до целого числа (обычно округляется), в результате чего получается 11. То есть для оптимизации температуры в помещении в отопительный сезон необходимо установить радиаторную секцию с 11.

Существует еще один простой способ – это приблизительный расчет для квартир в панельных домах учитывает, что одна секция необходима для обогрева площади 1,8м2. Иными словами площадь комнаты необходимо разделить на 1,8. К примеру, если площадь помещения составляет 25 кв2, то для радиатора требуется 14 частей:

25 квадратных метров / 1,8 квадратных метра = 13,89

Расчеты для помещений с высокими потолками

Произвести точный расчет отопления по площади в помещениях, где потолки превышают высоту 3м. В этом случае следует воспользоваться формулой, которая учитывает полный объем помещения. В соответствии со СНиП, на обогрев каждого м3 объема требуется 41 Вт тепла. Следовательно:

• Для расчета объема помещения: 24 м2 х 3 м = 72 м3.
• Для расчета мощности радиатора: 72 м3 x 41 Вт = 2952 Вт.

Если в документации на радиатор системы отопления указано, что некоторые из них имеют теплоотдачу 180Вт в час, нужно мощность батареи поделить на это значение, то есть:

2952 Вт / 180 Вт = 16,4 – полученное значение округляется до целого числа – таким образом, 17 секций могут обогреть помещение объемом 72 кубометра.

С помощью несложных расчетов вы легко сможете определить нужные вам данные.

Другие варианты

Сделав примерный расчет количества секций радиаторов в вашей квартире, не забудьте его скорректировать с учетом особенностей помещения. Необходимо учитывать следующие факторы:

• Для угловых комнат с одним окном (двумя стенами, выходящими на улицу) мощность радиатора необходимо увеличить на 20 %, для комнат с двумя окнами – на 30 %;
• Если радиатор отопительной системы установить в нише под окном, его теплоотдача снизится, что можно компенсировать увеличением мощности на 5%;
• Если окно выходит на север или северо-восток, его следует увеличить на 10%;
• Экран, закрывающий радиатор для эстетики, «ворует» 15% теплоотдачи, и это тоже надо учитывать в расчетах.

В первую очередь следует рассчитать суммарное значение мощности обогрева, необходимой для помещения, с учетом всех имеющихся параметров и факторов. Только потом делите это значение на тепло, отдаваемое секцией в час. Обычно результаты для дробных значений округляются до ближайшего целого числа.

Специфичность и другие характеристики

Это могут быть показатели:

• Температура охлаждающей жидкости ниже 70 градусов – соответственно необходимо увеличить количество деталей;
• В проеме между двумя комнатами нет двери. Затем нужно рассчитать общую площадь обеих комнат;
• При замене старых чугунных батарей. Он обеспечивает нормальную температуру в помещении, а на новых алюминиевых или биметаллических материалах расчет элементарный. Для этого нужно умножить на мощность чугунной секции (в среднем 150 Вт). Разделить полученное значение на мощность новой детали.

Климатическая зона

Общеизвестно, что разные климатические зоны имеют разную потребность в отоплении, поэтому эти показатели также необходимо учитывать при разработке проекта.

Климатические зоны также имеют свои коэффициенты:

• Коэффициент средней полосы России равен 1,00, поэтому не используется;
• Север и Восток: 1,6;
• Южная зона: 0,7-0,9 (с учетом минимальной и среднегодовой температуры воздуха в этом районе).

Этот коэффициент необходимо умножить на общую тепловую мощность и результат разделить на теплопередачу детали.

Поэтому расчет отопления по площади достаточно легкий. Посидите спокойно какое-то время, ясно подумайте и спокойно подсчитайте.

Если вы не уверены, что сможете выполнить монтаж системы отопления, то лучше обратитесь в специализированную компанию, где мастера выполнят работы качественно и быстро. Согласитесь, что лучше один раз довериться мастерам и заплатить им за работу, чем ошибиться и начать работу после того, как все снесут.

Расчет по площади

Метод расчета исходя из площади отапливаемого помещения – самый элементарный.

При использовании этой техники следует помнить о некоторых важных моментах:

• Стандарт составляет 100 Вт на 1 м2 площади относится к средней климатической зоне, отопление 1 м2 в южных регионах. Комнатные счетчики требуют меньшей мощности – от 60 до 90 Вт;
• Для обогрева 1 м2 в районах с суровым климатом и очень холодными зимами. Для счетчика требуется от 150 до 200 Вт;
• Если высота потолков не более 3м, то данный способ подойдет для расчета;
• Стоит учесть, что данный расчет не подразумевает учет теплопотерь, которые определяются в зависимости от количества окон, качества произведенного утепления, а также материала, из которых выполнены стены.

Метод расчета по объему помещения

Метод расчета, который учитывает объем потолка, будет более точным: он учитывает высоту потолка квартиры и материал наружных стен. Порядок расчета следующий:

• Объем комнаты можно определить посредством перемножения площади комнаты и высоты потолка. Для комнаты 15 кв. м при высоте потолков 2,7 м равняется 40,5 куб.
• В зависимости от материала стен различается энергия, затрачиваемая на нагрев кубометра воздуха. Согласно нормам правил данное значение для многоквартирных домов из кирпича равно 34 Вт, для панельных – 41 Вт. Следовательно, полученный объем нужно умножить на это значение (34 или 41 Вт). Тогда для кирпичного дома, обогревающего помещение площадью 15 м², потребуется 1377 Вт (40,5*34), для панельного – 1660,5 Вт (40,5*41).

Корректировка результата

Любой выбранный метод будет давать лишь приблизительные результаты, если не будут учтены все факторы, влияющие на снижение или увеличение теплопотерь. Для точного расчета значение мощности радиатора требуется умножить на поправочные коэффициенты.

В зависимости от того, какой имеется размер окон и качество утепления, помещение может терять 15-35% тепла. Поэтому для расчета будем использовать два коэффициента, относящиеся к окну.

Отношение площади окна к площади пола:

• Для окон с тройным стеклопакетом или стеклопакетом с аргоном – 0,85;
• Для окон с обычным стеклопакетом – 1,0;
• Для рам с традиционным стеклопакетом – 1,27.

Стены и потолки

В зависимости от количества стен, качества теплоизоляции и комнат в квартире или доме определяется количество теплопотерь. Для учета этого нужно взять во внимание три коэффициента.

Количество наружных стен:

• Наружных стен нет, теплопотерь нет – коэффициент 1,0;
• Одна наружная стена – 1,1;
• два – 1,2;
• Три – 1,3.
• Нормальное утепление (стены толщиной в 2 кирпича или утеплитель) – 1,0;
• Высокая теплоизоляция – 0,8;
• Низкий – 1,27.

Учет типа комнаты наверху:

• Отапливаемые квартиры – 0,8;
• Отапливаемый чердак – 0,9;
• Холодный чердак – 1,0.

Высота потолка

Если вы используете метод расчета площади для помещений с нестандартной высотой стен, это необходимо учитывать для уточнения результатов. Коэффициент можно найти, разделив существующую высоту потолка на стандартную высоту, которая составляет 2,7 метра. Таким образом, мы получаем следующие цифры:

Погодные условия

Последний фактор учитывает температуру воздуха на улице зимой. Начнем со средних температур самой холодной недели года.

Расчет секций радиатора

Зная мощность, необходимую для обогрева помещения, можно рассчитать батарею отопления.

Чтобы рассчитать количество секций радиатора, нужно вычисленную общую мощность разделить на мощность одной секции устройства. Для расчета можно использовать среднюю статистику для разных типов радиаторов со стандартным осевым расстоянием 50 см:

• Чугунный аккумулятор, мощность одного аккумулятора около 160Вт;
• Для биметалла – 180 Вт;
• Алюминий – 200 Вт.

Зависимость от температурного состояния системы отопления

Мощность радиатора подходит для систем с высокотемпературным тепловым режимом. Если система отопления вашего дома работает в умеренном или слабом нагреве, необходимо произвести дополнительные расчеты для подбора батареи с необходимым количеством ячеек.

Для начала определим термоголовку системы, разницу между средней температурой воздуха и батареи. За температуру отопительного прибора принимают среднее арифметическое температуры теплоносителя на подаче и температуры нагнетания.

• Высокотемпературный режим: 90/70/20 (температура подачи -90°С, температура обратки -70°С, температура помещения 20°С). Рассчитываем тепловой напор следующим образом: (90 + 70) / 2 – 20 = 60 °С;
• Температура среды: 75/65/20, термоголовка – 50°С.
• Низкотемпературный: 55/45/20, термоголовка – 30°С.

Чтобы узнать, сколько батарейных секций необходимо для систем с 50 и 30 термоголовками, умножьте общую емкость на головки с паспортной табличкой радиатора и разделите на имеющиеся термоголовки. Для комнаты 15 кв. Требуется 15 алюминиевых радиаторов, 17 биметаллических батарей и 19 чугунных батарей.

Для систем отопления с криогеникой вам понадобится в несколько раза больше деталей.