2.1 Расчёт тепловых нагрузок микрорайона

Ответы на вопросы по теме: «Базовый показатель тепловой нагрузки» с профессиональной точки зрения. Здесь собран полный тематический материал и ответы на вопросы максимально развернуты. Всегда имеются нюансы — если это ваш случай, то обратитесь к дежурному консультанту.

Существуют определённы нормы, которые должны быть соблюдены в создании проектов на тепловые сети и транспортировку горячей воды потребителю, где подача водяного пара должна осуществляться в 400°C, при давлении 6,3 Бар. Подачу тепла от источника рекомендуется выпускать потребителю с величинами 90/70 °C или 115/70 °C.

Нормативные требования следует выполнять на соблюдение утверждённой документации с обязательным согласованием с Минстроем страны.

Ссылка на скачивание графика

temperaturnyy-grafik-otopleniya (xls 26,0KB).

Изменения и поправки

Федеральный закон от 8 декабря 2020 г. N 402-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об электроэнергетике» и статью 232 Федерального закона «О теплоснабжении» Федеральный закон от 9 ноября 2020 г. N 361-Ф3 "О внесении изменения в статью 4 Федерального закона "О теплоснабжении" Федеральный закон от 24 апреля 2020 г. N 141-ФЗ "О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации по вопросам допуска в эксплуатацию энергоустановок" Федеральный закон от 1 апреля 2020 г. N 84-ФЗ «О внесении изменений в статьи 2 и 4 Федерального закона «О теплоснабжении» и Федеральный закон «О водоснабжении и водоотведении» Федеральный закон от 19 июля 2018 г. N 220-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон "О теплоснабжении" и Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях" Федеральный закон от 29 июля 2017 г. N 279-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон "О теплоснабжении" и отдельные законодательные акты Российской Федерации по вопросам совершенствования системы отношений в сфере теплоснабжения" Федеральный закон от 19 декабря 2016 г. N 458-ФЗ "О внесении изменений в статьи 281 и 282 Федерального закона "О теплоснабжении" и статьи 411 и 412 Федерального закона "О водоснабжении и водоотведении"" Изменения в законе о теплоснабжении Изменения в отдельные законодательные акты РФ Изменения в отдельные законодательные акты РФ в связи с укреплением платежной дисциплины потребителей энергетических ресурсов Изменения в отдельные законодательные акты РФ по вопросам государственного контроля (надзора) и муниципального контроля Изменения в некоторые законодательные акты РФ в связи с принятием закона «О теплоснабжении»

расхода теплоты на отопление

максимального расхода теплоты (Вт) на отопление жилых, общественных и административных зданий определяют по укрупненным показателям

= qo∙ V (tвtн.р.),

=∙∙19008(16-(-25))=239588.2

Расчет производился для абонента-№1школы. Для всех остальных расчет производился по выше предложенной формуле, результаты занесены в таблицу 2.2.

Где qо удельная отопительная характеристика здания при tн.р.= 25С (Вт/мС);

  поправочный коэффициент, учитывающий климатические условия района и применяемый в тех случаях, когда расчетная температура наружного воздуха, отличается от  25С, V объем здания по наружному обмеру, м3; tврасчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, tн.р. расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, С, см. Прилож.2.

Расчет производился для абонента-№1школы. Для всех остальных расчет производился по выше предложенной формуле, результаты занесены в таблицу 2.2.

    1. тепловой поток (Вт) на отопление

Расчет производился для абонента-№1школы. Для всех остальных расчет производился по выше предложенной формуле, результаты занесены в таблицу 2.2.

Где  расчетная средняя температура наружного воздуха для проектирования отопления, С (приложение 2).

Приблизительные методики оценки

Точный расчет отопления помещения – это сложная инженерная задача, которая требует определенной квалификации и наличия специальных знаний. Именно поэтому ее чаще всего поручают специалистам.

Однако, как и в некоторых других случаях, существуют более простые способы, которые дают приблизительную оценку величины необходимой тепловой энергии и могут быть выполнены самостоятельно.

Можно выделить следующие методы определения тепловой нагрузки:

  • Расчёт по площади помещения. Существует мнение, что строительство жилых домов обычно производится по проектам, которые уже учитывают климатические особенности конкретного региона и предполагают использование материалов, обеспечивающих необходимый тепловой баланс. Поэтому при устройстве системы отопления с достаточной долей точности можно использовать коэффициент удельной мощности, который не зависит от конкретных особенностей здания.

    Для Москвы и области этот коэффициент обычно берется равным 100–150 Вт/м2, а полная нагрузка вычисляется его умножением на общую площадь помещения.

  • Учет объема и температуры. Немного более сложный алгоритм позволяет принять во внимание высоту потолков, уровень комфорта в зоне отопления, а также, очень приблизительно, учесть особенности самого здания.

    Тепловая нагрузка вычисляется по формуле: Q = V*ΔT*K/860. Здесь V – объем (произведение длины, ширины и высоты помещения), ΔT – разница температур внутри и снаружи, К – коэффициент потерь энергии тепла.

    Именно с помощью коэффициента К в расчет и закладываются конструктивные особенности здания. Например, для сооружений из двойной кирпичной кладки с обычной кровлей значение К берется из диапазона 1,0–1,9, а для упрощенных деревянных конструкций оно может достигать 3,0–4,0.

  • Метод укрупненных показателей. Этот метод похож на предыдущий, но используется для определения тепловой нагрузки при устройстве системы отопления больших объектов, например, многоквартирных зданий.

Несмотря на простоту и доступность, указанные методы дают лишь примерную оценку тепловой нагрузки вашего дома или квартиры. Результаты, полученные с их помощью, могут отличаться от реальных как в большую, так и в меньшую сторону. Недостатки устройства маломощной системы отопления очевидны, но и сознательно закладывать необоснованный запас по мощности также нежелательно. Использование более производительного, чем требуется, оборудования приведет к его быстрому износу, перерасходу электрической энергии и топлива.

Применять приведенные выше формулы на практике рекомендуется с большой долей осторожности. Такие расчеты могут быть оправданы в самых простых случаях, например, при выборе циркуляционного насоса для имеющегося котла или для получения грубых оценок величины затрат на отопление.

Эффективность нагревателей

Мощность — это физическое определение скорости передачи или потребления энергии. Она равна отношению количества работы за определённый промежуток времени к этому периоду. Нагревательные устройства характеризуются по расходу электричества в киловаттах.

Для сопоставления энергий различного рода введена формула тепловой мощности: N = Q / Δ t, где:

  1. Q — количество теплоты в джоулях;
  2. Δ t — интервал времени выделения энергии в секундах;
  3. размерность полученной величины Дж / с = Вт.

Для оценки эффективности работы нагревателей используют коэффициент, указывающий на количество израсходованного по назначению тепла — КПД. Определяется показатель делением полезной энергии на затраченную, является безразмерной единицей и выражается в процентах. По отношению к разным частям, составляющим окружающую среду, КПД нагревателя имеет неравные значения.

Объяснение этому простое: из-за теплообмена с окружением часть температуры рассеивается и теряется. Количество утраченной энергии зависит от проводимости материалов и других факторов. Можно рассчитать теоретически мощность тепловых потерь по формуле P = λ × S Δ T / h. Здесь λ — коэффициент теплопроводности, Вт/(м × К); S — площадь участка теплообмена, м²; Δ T — перепад температур на контролируемой поверхности, град. С; h — толщина изолирующего слоя, м.

Из формулы понятно, что для повышения мощности надо увеличить количество радиаторов отопления и площадь теплоотдачи. Уменьшив же поверхность контакта с внешней средой, минимизируют потери температуры в помещении. Чем массивнее стена здания, тем меньше будет утечка тепла.

Расчёт теплопотерь в доме

Согласно второму началу термодинамики (школьная физика) не существует самопроизвольной передачи энергии от менее нагретых к более нагретым мини- или макрообъектам. Частным случаем этого закона является «стремление» создания температурного равновесия между двумя термодинамическими системами.

Например, первая система — окружающая среда с температурой -20°С, вторая система — здание с внутренней температурой +20°С. Согласно приведённого закона эти две системы будут стремиться уравновеситься посредством обмена энергии. Это будет происходить с помощью тепловых потерь от второй системы и охлаждения в первой.

Однозначно можно сказать, что температура окружающей среды зависит от широты на которой расположен частный дом. А разница температур влияет на количество утечек тепла от здания

Под теплопотерями подразумевают непроизвольный выход тепла (энергии) от некоторого объекта (дома, квартиры). Для обычной квартиры этот процесс не так «заметен» в сравнении с частным домом, поскольку квартира находиться внутри здания и «соседствует» с другими квартирами. В частном доме через внешние стены, пол, крышу, окна и двери в той или иной степени «уходит» тепло.

Расчёт теплопотерь в доме

Зная величину теплопотерь для самых неблагоприятных погодных условий и характеристику этих условий, можно с высокой точностью вычислить мощность системы отопления.

Итак, объём утечек тепла от здания вычисляется по следующей формуле:

Q=Qпол+Qстена+Qокно+Qкрыша+Qдверь+…+Qi

где Qi — объём теплопотерь от однородного вида оболочки здания. Каждая составляющая формулы рассчитывается по формуле:

Q=S*∆T/R

где Q – тепловые утечки (Ватты), S – площадь конкретного типа конструкции (м2), ∆T – разница температур воздуха окружающей среды и внутри помещения (°C), R – тепловое сопротивление определённого типа конструкции (м2*°C/Вт).

Саму величину теплового сопротивления для реально существующих материалов рекомендуется брать из вспомогательных таблиц. Кроме того, тепловое сопротивление можно получить с помощью следующего соотношения:

R=d/k

Расчёт теплопотерь в доме

где R – тепловое сопротивление ((м2*К)/Вт), k – коэффициент теплопроводности материала (Вт/(м2*К)), d – толщина этого материала (м).

В старых домах с отсыревшей кровельной конструкцией утечки тепла происходят через верхнюю часть постройки, а именно через крышу и чердак. Если утеплить чердачное пространство и крышу, то общие потери тепла от дома можно значительно уменьшить

В доме существуют ещё несколько видов тепловых потерь через щели в конструкциях, систему вентиляции, кухонную вытяжку, открывания окон и дверей. Но учитывать их объём не имеет смысла, поскольку они составляют не более 5% от общего числа основных утечек тепла.

Температурные нормы обогреваемых жилых помещений

В СНиП , регламентирующем конструкционные и физические параметры различных видов отопления, указано, какая температура должна поддерживаться в помещениях для комфортабельного проживания и нахождения в нем людей, его некоторые разделы:

  1. Отопительную систему сооружений проектируют с учетом равномерного нагрева воздуха в помещениях, обеспечения взрыво- и пожаробезопасности, необходимого напора и теплостойкости магистрали, удобства визуального осмотра, проведения обслуживающих и ремонтных операций на линии.
  2. Автоматическую регулировку потока рабочей среды предусматривают при расходе постройкой тепловой энергии больше 50 кВт.
  3. Минимальный тепловой поток, поступающий от теплообменных агрегатов в кухонные и жилые помещения принимают в 10 Ватт на квадратный метр пола. При этом учитывают энергию, исходящую от электроприборов, освещения, коммуникаций и различного типа оборудования, присутствующих в комнатах людей и прочих энергетических источников.
  4. На этапе проектирования отопительных систем жилых домов предусматривают обеспечение регулирования и учет теплоэнергии здания или его отдельной секции в каждой квартире, помещениях общего пользования.
  5. Для определения расхода энергии помимо общего домового счетчика предусматривают устройство: — горизонтальной трубной разводки с установкой счетчика израсходованной тепловой энергии в каждой отдельно взятой квартире; — систем учета энергии посредством размещения расходомерных индикаторов на каждом теплообменном радиаторе в домах, где используется общая стояковая разводка для нескольких квартир; — единого теплового расходомера для всего здания или его секций с реализацией поквартирного подсчета потребляемой энергии согласно их отапливаемой площади.
  6. Максимальную поверхностную температуру полов под осевой линией теплообменных приборов в жилых постройках берут равной +35 °С.

Рис. 5 Нормы оптимального микроклимата в зоне обслуживания бытовых, для жилья, административных, общественных помещений по СНиП

Для отопления многоквартирного дома или частного жилья выбирается температура воды в системе отопления, точнее ее регулировка в теплообменных радиаторах с таким расчетом, чтобы обеспечить комфортный микроклимат для нахождения жильцов в комнатах. Санитарные требования к условиям проживания в жилых помещениях приведены в СанПиН , его нормативы допусков:

  • жилые комнаты: +18 — +24 °C;
  • кухни, туалеты и ванны совмещенными санузлами: +18 — +26 °С;
  • угловые комнаты: выше стандартных показателей для жилых комнат на 2 градуса (+20 — +26 °С);
  • кладовки: +12 – +22 °С;
  • чердаки и подвалы: +4 – +8 °C;
  • коридоры, вестибюли, лестничные проемы и площадки: +14 — +20 °С;
  • детские игровые: от +20 до +24 °C;
  • закрытые веранды и террасы: +10 — +14 °C.

Для корректного определения температуры в помещениях измерения проводят на удалении в 1 метр от внутренней отделки стен и 1,5 м от полового покрытия.

Для равномерного прогрева помещения по всей площади должна обеспечиваться кратность воздухообмена, ее главные показатели регламентированы СНиП и составляют для жилых комнат минимум 3 м3/ч на 1 м2 при естественном проветривании. В индивидуальных домах и квартирах также используются следующие нормативы теплообмена:

  • для комнат площадью 18 — 20 м2 показатель должен составлять 3 м3/ч на 1 м2;
  • при размещении кухнях площадью до 18 м2 газовых двухконфорочных и электроплит кратность воздухообмена увеличивается и составляет 60 м3/ч, соответственно с 3-мя конфорками показатель теплообмена 75 м3/ч, при 4-х горелках кратность — 90 м3/ч;
  • в ванных комнатах площадью до 25 м2 минимальную кратность воздухообмена принимают в 25 м3/ч.
  • в туалетных комнатах площадью до 18 м2 воздухообменный норматив — от 25 м3/ч.
  • в совмещенном санузле принимают кратность воздухообмена 50 м3/ч, при нахождении в нем писсуаров показатель увеличивается на 25 м3/ч.

Рис. 6 Нормы микроклимата в жилых помещениях по СанПиН

Расчет тепловых нагрузок на отопление, методика и формула расчета

Тепловые нагрузки систем теплоснабжения

  • нагрузку на конструкцию теплоснабжения;
  • нагрузку на систему обогрева пола, если она планируется к установке в доме;
  • нагрузку на систему естественной и/или принудительной вентиляции;
  • нагрузку на систему горячего водоснабжения;
  • нагрузку, связанную с различными технологическими нуждами.

Характеристики объекта для расчета тепловых нагрузок

Расчет нагрузок тепла

Особенности расчета тепловых нагрузок

Методы вычисления тепловых нагрузок

  • вычисление теплопотерь с использованием укрупненных показателей;
  • определение теплоотдачи установленного в здании отопительно-вентиляционного оборудования;
  • вычисление значений с учетом различных элементов ограждающих конструкций, а также добавочных потерь, связанных с нагревом воздуха.

Укрупненный расчет тепловой нагрузки

Виды тепловых нагрузок для расчетов

  1. Сезонные нагрузки, имеющие следующие особенности:

— численность людей, одновременно находящихся в помещении; — наличие технологического или другого оборудования; — потоки воздушных масс, проникающих сквозь щели и трещины, имеющиеся в ограждающих конструкциях здания.

Как рассчитать оплату за отопление

  • объем тепловой энергии по показаниям счетчика;
  • общая площадь всех жилых и нежилых помещений в доме. С помощью этого параметра можно высчитать долю, приходящуюся на каждую конкретную квартиру, от суммы, которую жильцы МКД должны заплатить за тепло по показаниям общего счетчика.

Интересное: Можно ли взыскать долг ооо с учредителя

-нормативы на все коммунальные услуги ,т.е их расчёты не согласуются с общественностью насчёт отсутствия коррупционной составляющей,поэтому в них завышены все показатели для ввода в формулу расчёта норматива на каждую услугу,(занижена площадь помещений на 150000м2,завышена температура наружного воздуха,увеличена длительность подачи тепла,,завышена тепловая нагрузка помещений);

Читайте также:  Теплый пол под ламинат – какой выбрать и как сделать