Расчет отопления частного дома, фото и примеры на сайте

При покупке или строительстве дома, а также при замене старого котла на новый возникает вопрос о расчет отопления частного дома. Современные универсальные котлы отопления, не только на дровах и угле, но и на пеллетах или газу, дают возможность не зависеть от коммунальных служб, регулировать температуру в доме по своему усмотрению, экономично обогревать помещения. Но чтобы отопительная система служила долго и исправно, нужно не только приобретать качественное оборудование, но и верно произвести расчет отопления частного дома.

Если в расчете будут неточности или даже грубые ошибки, это приведет не только к неравномерному прогреву дома, но и к преждевременному выходу оборудования из строя, а то и вовсе поломке элементов системы. Кроме того, точный расчет позволит использовать отопительную систему максимально эффективно и существенно сократить расходы на обогрев помещений.

Содержание:

1. Типы отопительных котлов — преимущества и недостатки
2. Расчет рабочих параметров системы отопления
3. Как определить, сколько секций должно быть у радиаторов отопления?
4. Радиаторы из какого материала лучше выбрать?
5. Подводя итоги

Типы отопительных котлов — преимущества и недостатки

Прежде чем приступать к математическим вычислениям, нужно определиться, какой тип котла будет установлен в доме. Как правило, при выборе оборудования ориентируются на стоимость топлива, которое планируют использовать для его работы.

• Если в месте расположения дома проведен газ, то газовый котел будет удачным решением.
• Для тех, кому доступен дешевый уголь, подойдет угольный.
• Если вам выгодно приобретать пеллеты, то используйте пеллетный котел.
• Явное преимущество электрических котлов – возможность автоматической работы без вмешательства человека.

Если сложно определиться, можно взять котел, работающий на разных видах топлива, чтобы быть готовым к любому развитию событий.

На рынке представлены следующие виды отопительного оборудования:

• котлы, работающие на электричестве. Это самый дорогой вид топлива, а значит, сэкономить не выйдет. Но такие котлы автономны и безопасны. Можно оставить его работать, уехав из дома на несколько дней, если в вашем месте жительства редко отключают электричество. Для бесперебойной работы электрокотел нуждается в стабильном источнике энергии;
• газовый котел – самый экономичный вариант, ведь этот вид топлива довольно дешевый. Но использовать его могут лишь те, у кого к дому подведен газопровод. Газовые котлы отличаются высокой производительностью при небольших размерах;
• котлы, работающие на дизеле или отработанном масле, так же весьма недороги в силу доступности топлива. Основное неудобство – потребуется продумать, где будет находиться бак с топливом, который занимает немало места;
• твердотопливные котлы с автоматическим и ручным способом загрузки топливных материалов. Агрегаты, поддерживающие автоматическую подачу горючего — пеллет или топливных брикетов, могут довольно долго работать автономно, но стоят дороже.

Обратите внимание, установлен ли в котле ТЭН, благодаря ему котел будет поддерживать установленную температуру еще какое-то время после протопки.

Использование котла, который может работать сразу на нескольких видах топлива, обеспечит возможность переключаться с одного режима на другой в зависимости от обстоятельств, добиваясь тем самым оптимального прогрева помещения и экономичного расхода топлива.

Если при выборе оборудования и последующем расчете характеристик котла отопления для частного дома, у вас возникли трудности, всегда можно обратиться к консультантам «Теплодар», которые помогут подобрать оптимальное решение для вашего дома.

Расчет рабочих параметров системы отопления

После того, как был выбран тип котла, можно приступать к расчету системы отопления частного дома. Для обустройства системы отопления необходимо вычислить требуемую мощность котла и другие важные параметры. Расчет отопления для частного дома не вызовет трудностей даже у человека, который далек от вопросов теплоснабжения, поскольку выполняется он по довольно простой формуле. Нужно лишь умножить площадь отапливаемой комнаты на мощность агрегата, а произведение этих двух чисел разделить на десять.

По этой формуле можно рассчитать требуемую мощность котла, исходя из информации о площади комнат.

Важно: при определении суммарной площади комнат для расчета необходимо учитывать не только те помещения, где будут установлены радиаторы, но все помещения, которые имеют хотя бы одну внешнюю стену, соприкасающуюся с внешней средой.

То есть, чтобы просчитать систему обогрева, нужно сложить площади комнат с внешними стенами и добавить небольшой запас мощности к полученному результату. Второй параметр, нужный для расчетов, – это поправка на особенности климата. Ее высчитывают, исходя из того, в каком регионе и, соответственно, климатической зоне находится отапливаемый дом. Так, для центральных регионов с довольно мягкими зимами коэффициент климатической мощности составит 1,3 – 1,6 кВт, для южных и того меньше – 0,8 – 0,95 кВт, а вот для северных – 1,6 – 2,2 кВт.

Зная площадь всех комнат с внешними стенами и коэффициент климатической мощности, можно выполнить расчет. Допустим, общая площадь комнат в нашем доме составляет 100 м², а расположен он в зоне с умеренным климатом:

Nk=100 × 1,3 / 10=13 кВт

Значит, нам потребуется котел мощностью в 15-16 кВт. Небольшой запас мощности закладывают на случай увеличения площади дома за счет пристроек или для особенно «суровой» зимы.

Если вы сомневаетесь в точности расчетов, то всегда можете подобрать котел, обратившись к менеджерам компании «Теплодар». Достаточно лишь назвать площадь помещения, вид топлива и дополнительные функции, и специалист подберет для вас варианты, подходящие под эти требования. Также можно ограничить подборку по цене.

Как определить, сколько секций должно быть у радиаторов отопления?

Помимо определения мощности котла, расчет отопительной системы включает также вычисление оптимального количества секций у батарей отопления. Без этой информации можно ошибиться с покупкой, и тогда даже самый мощный котел не справится со своими задачами.

Но не стоит пугаться: посчитать, сколько секций необходимо, еще проще, чем вычислить мощность котла. Нужно лишь взять площадь комнаты, где планируется установить батарею, умножить эту цифру на сто. А потом разделить на мощность одной батареи отопления.

Поскольку, как правило, одна батарея отапливает только одну комнату, складывать площадь всех жилых помещений не потребуется. Исключением может стать ситуация, когда комната, где будет установлена батарея, соседствует с другой неотапливаемой комнатой. Тогда для вычисления количества секций нужно использовать их суммарную площадь.

Почему площадь нужно делить на сто? Это число появилось в формуле благодаря требованиям СНиПов, где указано, что на каждый квадратный метр площади жилого помещения необходимо 100 Вт мощности.

Мощность секции радиатора — параметр индивидуальный. Он зависит от того, из какого материала выполнен конкретный радиатор. Если информации о радиаторе нет, либо владелец дома пока не определился с выбором, можно использовать для расчета значение в 200 Вт, это среднестатистическая мощность, которой обладает одна секция большинства современных радиаторов отопления.

Имея все перечисленные выше данные, можно приступать к подбору батарей. Допустим, нам необходимо рассчитать радиатор для гостиной площадью в 25 м

2, а мощность секции приглянувшегося радиатора — 180 Вт. Считаем:

n=25 × 100|180=13,88=14

То есть нам понадобится радиатор с четырнадцатью секциями. Если в продаже отсутствуют подобные модели, то можно выбрать батарею с максимально близким числом секций, но в большую сторону. Большее количество секций необходимо для запаса мощности.

Важно: если комната, где будет размещен радиатор, угловая, либо расположена в торце здания, в расчете необходимо использовать коэффициент 1,2. На него нужно умножить получившееся число. То есть в нашем случае для угловой комнаты следует выбирать батарею с семнадцатью секциями.

Радиаторы из какого материала лучше выбрать?

От материалов, применяемых при изготовлении батареи отопления, зависит не только стоимость обустройства отопительного контура дома, но и конструктивные характеристики системы отопления.

1. Самый доступный вариант – это батареи из стали. Они дешевы, но имеют небольшую мощность, поэтому плохо справляются с прогревом просторных помещений.
2. Чугунные батареи долговечны и надежны в эксплуатации. Кроме того, они служат украшениям интерьера, благодаря своему эстетичному внешнему виду. Батареи из чугуна – отличный выбор, если у вашего дома кирпичные стены. А вот стены деревянного или шлакоблочного строения могут не справиться с нагрузкой: такие радиаторы очень тяжелые.
3. Также в продаже можно встретить алюминиевые и биметаллические радиаторы. Батареи из алюминия – не лучший вариант в многоквартирных домах, так как они подвержены преждевременному износу из-за низкого качества теплоносителя в системе. Но в загородном доме такие радиаторы будут служить долго. Главное – использовать только чистую воду.
4. При покупке радиатора стоит обратить внимание на
   анодированные модели, которые имеют повышенную защиту от коррозии, такие радиаторы стоят дороже, но имеют более долгий срок службы. Срок эксплуатации может достигать 30-ти лет, а значит, не придется тратиться на новые батареи и ремонтные работы в ближайшем будущем.

Широкий выбор радиаторов самых разных моделей позволит не только купить батарею с нужным количеством секций, но и подобрать прибор отопления, который максимально впишется в интерьер комнаты.

Подводя итоги

Для того чтобы в доме всегда царила атмосфера уюта и тепла, не стоит пренебрегать тщательным расчетом параметров системы отопления и экономить на котле или радиаторах. Приобретая качественное оборудование, вы сможете сэкономить на отоплении, что окупит изначальные вложения с лихвой. При выборе отопительного котла следует руководствоваться тем, какой вид топлива доступен в населенном пункте, где находится дом. Чтобы быть готовым к любым непредвиденным ситуациям, лучше выбрать котел, который можно переоборудовать для работы на другом виде топлива. Так, твердотопливные котлы «Теплодар» можно без дополнительных слесарных работ оснастить газовой или пеллетной горелкой.

Используя полученные из статьи знания, вы можете легко и быстро выполнить расчет отопительного контура и на основании полученных данных выбрать радиатор и батареи отопления. Эта простая формула для расчетов подойдет как для жилых помещений, так и для гаражей, придомовых построек и даже технических помещений и магазинов.

Расчёт платы за отопление по-новому: от чего зависит выбор формулы

Этим летом Правительство России дважды внесло изменения в порядок расчёта платы за отопление в многоквартирных домах. Вместе с Еленой Шерешовец разбираемся в новых формулах и условиях их применения. Узнайте, что осталось прежним, а что появилось нового в системе расчётов за теплоснабжение.

Все случаи применения формул для расчёта платы за отопление в МКД разобрала Елена Шерешовец

Весной 2021 года Конституционный Суд РФ дважды обязан Правительство РФ внести изменения в расчёт платы за отопление в МКД. В результате в ПП РФ № 354 появились новые формулы. Глава Экспертного совета Ассоциации «Р1» Елена Шерешовец в новом выпуске онлайн-журнала «ЖКХ: мечты сбываются» разобрала произошедшие изменения в системе расчётов за теплоснабжение:

Смотрите видео на YouTube-канале Ассоциации «Р1» ➡️

Как УО учесть расходы и их возмещение должником при ограничении КУ

Наличие в доме ОДПУ и индивидуальных приборов учёта в помещениях

В первой части выпуска онлайн-программы эксперт сделала обзор формул, применение которых зависит от того, есть ли в доме ОДПУ. Так, в МКД без общедомового прибора учёта теплоэнергии никогда не используются показания индивидуальных счётчиков (определение КС РФ от 26.02.2021 № 292-О). Внутри помещений расход тепла рассчитывается по формулам 2(5), 2(6), за ОДН – по формулам 2(3) и 2(4) приложения в ПП РФ № 354:

В случае, когда в МКД установлен общедомовый прибор учёта, то для расчёта платы используются формулы для трёх частных ситуаций:

1. Нигде нет ИПУ.
2. Часть помещений с ИПУ.
3. Везде установлены ИПУ.

Таблица формул расчёта платы за отопление в зависимости от наличия или отсутствия ИПУ

Эксперт отметила, что в ПП РФ № 354 установлены отдельные формулы для помещений с индивидуальными источниками тепловой энергии. Подробнее об этом случае узнайте из выпуска-онлайн журнала.

Есть ли отопление в местах общего пользования

Во второй части видеоролика Елена Шерешовец разобрала новые формулы расчёта платы за отопление, которые Правительство России разработало в соответствии с постановлениями КС РФ.

Согласно постановлению КС РФ от 27.04.2021 № 16-П кабмин утвердил постановление от 25.06.2021 № 1018. Оно внесло в ПП РФ № 354 нормы, что потребители в МКД с неотапливаемыми местами общего пользования платят только за индивидуальное теплоснабжение. Плата за ОДН из расчёта была исключена (п. 42(1) ПП РФ № 354):

Как перейти на прямые договоры при нецентрализованной системе ГВС

Подключён ли дом с ИТП к централизованным сетям теплоснабжения

Причиной новых изменений в Правила № 354 стало постановление КС РФ от 31.05.2021 № 24-П. В исполнение требований Суда Правительство издало постановление от 31.07.2021 № 1295. Им закрепили правила расчёта платы за отопление в случае, когда:

• МКД подключён к централизованным сетям теплоснабжения через ИТП;
• дом оснащён ОДПУ;
• хотя бы в некоторых помещениях установлены индивидуальные счётчики тепла.

При таких условиях исполнитель коммунальной услуги должен применять п. 42(1) для централизованного отопления, а не п. 54 – для домов с децентрализованной системой теплоснабжения. ПП РФ № 1295 ввёл новую формулу для домов, где тепловая энергия подаётся по централизованным системам теплоснабжения через ИТП.

Объём теплоэнергии для отопления определяется как разность объёма ресурса по показаниям ОДПУ и произведения объёма теплоэнергии, использованной на подогрев воды в целях предоставления ГВС согласно нормативу, и объёма горячей воды, потреблённой в помещениях дома и на общедомовые нужды:

Также в ПП РФ № 354 появились формулы для расчётов за теплоснабжение в домах, где нет центрального теплоснабжения, есть ИТП и индивидуальные приборы учёта ИПУ. Их две:

• расчёт платы за каждый период:

• оплата равномерно в течение календарного года:

Подробнее о каждом из случаев и формулах расчётов, а также комментарии Елены Шерешовец узнайте из онлайн-журнала.

Когда применение повышающих коэффициентов влияет на объём КР на СОИ

На заметку

Глава Экспертного совета Ассоциации «Р1» разобрала все возможные случаи и варианты начисления платы за отопление в многоквартирных домах из ПП РФ № 354. Выбор формул зависит от наличия или отсутствия в доме ОДПУ и индивидуальных счётчиков и подключения МКД к централизованным сетям теплоснабжения, в том числе через ИТП.

С 2018 года Правительство РФ вносит изменения в формулы оплаты отопления в МКД по указанию Конституционного Суда России, куда обращаются потребители. О доводах КС РФ по этим вопросам вы можете узнать из наших статей:

Подписывайтесь на YouTube-канал Ассоциации «Р1» и следите за обновлениями портала, чтобы быть в курсе изменений в правилах расчёта платы за коммунальные услуги и других корректировках НПА в жилищной сфере.

Расчет затрат на отопление | ista

Проблемы, возникающие при подготовке расчета и способы их решения

Самым важным и необходимым условием является возможность получения данных с каждого распределителя в каждой квартире.

Какие проблемы возникают?

Отсутствие доступа в квартиры, нежелание жильцов передавать показания своих приборов, искажение жильцами, умышленное или неумышленное, показаний, длительность процедуры обхода всех помещений – все это делало невозможным быстрый и точный расчет.
Как правило, расчет ограничивался проведением перерасчета для жильцов по показаниям распределителей 1 раз в год.
Это не противоречит существующим правилам проведения расчета за потребленную тепловую энергию, но существующие правила указывают, так же, на возможность более частого проведения перерасчета.
ООО ИСТА-РУС имеет надежные, проверенные временем, эффективные решения, которые позволяют выполнять расчеты теплопотребления по распределителям быстро и чаще, чем 1 раз в год.

Какие решения мы предлагаем.

Все распределители Допримо 3, производимые ИСТА, имеют радиоблок для удаленной передачи данных.
Активировав этот блок при монтаже распределителя, мы получаем возможность производить считывание показаний с распределителей не заходя в квартиры.

Это можно сделать:

• с помощью переносного мобильного комплекта считывающих устройств при обходе дома – сотрудник УК или компании-партнера ООО ИСТА-РУС в регионе проходит по лестничным маршам подъезда, запустив процедуру считывания данных. После обхода всех этажей и подъездов дома, комплект подключается к компьютеру в офисе и все данные со всех распределителей переносятся в расчетную программу.
• автоматически, организовав в доме систему автоматического дистанционного радиосчитывания данных.

Для запуска автоматической системы радиосчитывания нужно всего-лишь установить в доме считывающее устройство – концентратор Мемоник 3, передать в ООО ИСТА-РУС монтажную карту объекта и получить доступ на web-портал, куда будут поступать все данные со всех приборов.
Количество концентраторов и их расположение необходимо уточнять у технических специалистов ООО ИСТА-РУС.
Как правило, один концентратор может считывать данные с 330 приборов.
Если приборов больше или здание имеет сложную конфигурацию (высотность, угловые секции, длинные приквартирные холлы, большое количество подъездов и т.п), то может потребоваться установка дополнительных концентраторов.
Все концентраторы на одном объекте будут передавать данные с приборов учета в единую таблицу.
Как бонус, в эту же систему могут быть включены и другие приборы учета, оснащенные радиоблоками ИСТА — это могут быть любые приборы учета, производства ИСТА и приборы учета других производителей, имеющие импульсный выход. Как пример приборов других производителей, мы имеем опыт внедрения в наши системы дистанционного сбора и передачи данных таких приборов, как однотарифные электросчетчики, общедомовые счетчики холодной и горячей воды, счетчики газа.

Узнать о системе автоматического радиосчитывания данных больше >

Узнать больше про WEB-портал >

 

В чем преимущество использования радиосчитывания данных?

Получать все показания единовременно со всех приборов учета можно в любое время и это делает возможным проведение расчетов по распределителям в привычном жителям режиме – ежемесячно.
В автоматической системе радиосчитывания специалисты ООО ИСТА-РУС могут самостоятельно получить все данные с распределителей с web-портала независимо от удаленности объекта от расчетного центра.
Заказчикам в этом случае будет достаточно просто передавать нам данные об общедомовом теплопотреблении за необходимый расчетный период.
Кроме того, заказчики расчетов (УК, ТСЖ) могут самостоятельно контролировать состояние распределителей — определить остановку счета в отопительный период, проконтролировать достоверность показаний, проверить соответствие используемых при расчете данных истинным значениям.
Это делает наши расчеты абсолютно прозрачными и понятными.

Расчет отопления по ИПУ \ Акты, образцы, формы, договоры \ Консультант Плюс

]]>

Подборка наиболее важных документов по запросу Расчет отопления по ИПУ (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).

Судебная практика: Расчет отопления по ИПУ

Статьи, комментарии, ответы на вопросы: Расчет отопления по ИПУ Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Статья: Гражданско-правовая ответственность управляющей организации в сфере ЖКХ
(Пастухов М.М.)
(«Власть Закона», 2018, N 2)На основе анализа правовой базы по наиболее актуальным вопросам в сфере деятельности управляющих организаций и практики правоприменения можно сделать вывод о том, что действующее законодательство нуждается в комплексной модернизации и развитии. Среди способов совершенствования нормативной базы, на наш взгляд, следующие: во-первых, закрепление использования на законодательном уровне только индивидуальных приборов учета водоснабжения и отопления, расчет только по фактическому потреблению; во-вторых, возможность при проведении комплексной реформы опираться на зарубежный опыт, например, стран Восточной Европы и Германии, поскольку институт ЖКХ, существующий в рыночных условиях, по объективным историческим причинам более совершенен, чем в странах бывшего СССР.

Нормативные акты: Расчет отопления по ИПУ Постановление Конституционного Суда РФ от 31.05.2021 N 24-П
«По делу о проверке конституционности частей 1 и 1.1 статьи 157 Жилищного кодекса Российской Федерации, абзаца третьего пункта 40, абзацев первого и четвертого пункта 54 Правил предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов в связи с жалобой гражданки Т.П. Задубровской»Вместе с тем отвечающее конституционно одобряемой цели охраны окружающей среды и задачам политики государства по энергосбережению добросовестное, законопослушное поведение собственников и пользователей помещений в многоквартирных домах, выражающееся в обеспечении сохранности индивидуальных приборов учета тепловой энергии, их своевременной замене и надлежащей эксплуатации, требует поддержки и поощрения. В связи с чем впредь до внесения в правовое регулирование надлежащих изменений, вытекающих из настоящего Постановления, в подключенном к централизованным сетям теплоснабжения по независимой схеме — через индивидуальный тепловой пункт — многоквартирном доме, который оснащен общедомовым прибором учета тепловой энергии и в котором не все помещения оборудованы индивидуальными приборами учета тепловой энергии, расчет размера платы за отопление для случаев, когда поступающая в многоквартирный дом тепловая энергия не используется для производства горячей воды, надлежит производить в соответствии с абзацем четвертым пункта 42(1) Правил предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов. Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Решение Судебной коллегии по административным делам Верховного Суда РФ от 19.05.2021 N АКПИ21-247
Как указывает административный истец, он является собственником квартиры в многоквартирном доме, в котором согласно проекту при вводе в эксплуатацию был установлен общедомовой индивидуальный тепловой пункт — котельная. Для общего учета теплоснабжения дом оснащен общедомовым прибором учета тепловой энергии, а для индивидуального учета теплоснабжения все жилые и нежилые помещения в доме были оборудованы индивидуальными приборами учета тепловой энергии. Несмотря на ввод всего дома в эксплуатацию, некоторые из индивидуальных приборов учета не введены в эксплуатацию собственниками отдельных помещений, а позднее часть из них была украдена, поскольку располагались они на этажных холлах. Управляющая организация, фиксируя отсутствие либо невведение в эксплуатацию нескольких индивидуальных приборов учета собственников, ссылаясь на Правила, отказывается применять формулу расчета для отдельных помещений добросовестных собственников с установленными и введенными в эксплуатацию индивидуальными приборами учета. Расчет платы за коммунальную услугу (отопление) в их доме производится управляющей организацией в соответствии с пунктом 54 Правил.

Жителям Подмосковья рассказали, как рассчитывается плата за отопление

Размер платы за отопление зависит от наличия или отсутствия общедомового и индивидуального приборов учета, периода оплаты за отопление, площади квартиры, типа жилого дома, выбранной методики расчета, говорится в сообщении пресс-службы Министерства ЖКХ Московской области.

«Расчет платы за отопление в многоквартирных домах производится по правилам, утвержденным постановлением правительства РФ от 6 мая 2011 года №354. Начисление по отоплению исходит из двух главных показателей: объем коммунального ресурса, потребленного отдельной квартирой; количество энергии, израсходованной на общедомовое хозяйство», — говорится в сообщении.

Размер платы зависит от многих факторов, в том числе: наличия или отсутствия общедомового и индивидуального приборов учета, периода оплаты за отопление, площади квартиры, типа жилого дома, выбранной методики расчета.

Начисления за отопление могут производиться двумя способами: в отопительный период или в течение всего года.

В случае, если в многоквартирном доме отсутствуют общедомовые и индивидуальные приборы учета тепла и начисления производятся только в отопительный период, упрощенная формула для расчета выглядит так: P = S x N x T. Площадь помещения (S) умножается на установленный норматив потребления тепловой энергии (N) и на тариф на тепловую энергию (T).

«Если в доме установлен общедомовой счетчик по отоплению, то расчет производится, как правило, в отопительный период согласно показаниям прибора учета. Упрощенная формула расчета в этом случае такова: сумма к оплате P = количество потраченной тепловой энергии (V) делится на общую площадь дома (So) и умножается на площадь квартиры (Sкв) и на тариф (T)», — добавляется в сообщении.

С 1 января 2019 года вступили в силу изменения законодательства, которые закрепили за жителями право оплачивать отопление в квартирах согласно показаниям индивидуального прибора учета (ИПУ). Еще одно нововведение касается владельцев жилых помещений с автономным обогревом. Теперь они не обязаны оплачивать услуги центрального отопления, но по-прежнему, как и другие жильцы, вносят плату за обогрев общедомовых площадей.

Тепло, идущее на общедомовые нужды, количество тепла, потраченное на обогрев нежилых помещений в доме, определяются по общедомовым приборам учета (при их наличии) либо исходя из нормативов. Нормативы потребления ресурсов на общедомовые нужды утверждаются министерством ЖКХ Московской области и распорядительными документами органов местного самоуправления. Размер платы за отопление на ОДН рассчитывается пропорционально площади занимаемого жилого помещения.

Рассчитать оплату за отопление можно на сайте «Расчет ЖКХ». Уточнить подробности по оказанию услуги «отопление» можно у исполнителя услуги.

Акция «Школа ЖКХ нашего двора» — как проверят готовность домов к зиме в Подмосковье>>

Что такое градус нагрева и охлаждения дней

градус нагрева и охлаждения Градусные дни основаны на предположении, что при наружной температуре 65 ° F нам не нужно обогревать или охлаждать, чтобы чувствовать себя комфортно. Градус-дни — это разница между средней дневной температурой (высокая температура плюс низкая, деленная на два) и 65 ° F. Если средняя температура выше 65 ° F, мы вычитаем 65 из среднего и получаем градусо-дней .Если среднее значение температуры ниже 65 ° F, мы вычитаем среднее значение из 65 и получаем градусов тепла в днях . ——————— ——————— — —————————— Пример 1: Высокая температура в конкретный день составляла 90 ° F, а низкая температура — 66 ° F. Средняя температура в тот день была: . (90 ° F + 66 ° F) / 2 = 78 ° F Поскольку результат выше 65 ° F: 78 ° F — 65 ° F = 13 Градус охлаждения дней Пример 2: Высокая температура в конкретный день составляла 33 ° F, а низкая — 25 ° F.Средняя температура в тот день была: . (33 ° F + 25 ° F) / 2 = 29 ° F Поскольку результат ниже 65 ° F: 65 ° F — 29 ° F = 36 Градус нагрева дней . Расчеты, показанные в двух приведенных выше примерах, выполняются для каждого дня в году, а суточные градусные дни суммируются, чтобы мы могли сравнивать месяцы и времена года. ——————— ——————— —- —————————- КАК ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДНИ УЧАСТНИКОВ: Чаще всего дни в градусах используются для отслеживания потребления энергии. Без градусных дней сравнение энергии, использованной за два периода, было бы аналогично подсчету миль на галлон для вашего автомобиля, не зная, как далеко вы проехали. Если вы хотите знать, экономит ли теплоизоляция чердака, которую вы добавили летом, вы должны использовать свои счета за электроэнергию, чтобы определить, сколько «топлива» было израсходовано до и после модернизации.Затем, используя градусные дни, вы можете определить, «как далеко вы продвинулись» за эти периоды. Вместо того, чтобы рассчитывать мили на галлон, вы должны определить количество киловатт-часов в градусо-день или количество тепла природного газа в градусный день. ДРУГИЕ ФАКТОРЫ: При сравнении энергопотребления вы должны также учитывать другие виды использования энергии, на которые не влияет погода, например, освещение, бытовые приборы и т. Д. Вы можете оценить энергию, используемую для этих целей, исследуя энергию, используемую в умеренные месяцы, такие как май. и октябрь, когда используется мало энергии для отопления или охлаждения.Энергия, используемая в эти периоды, отражает ваше базовое ежемесячное потребление. Вычитание базового потребления из общего потребления в течение зимнего месяца даст оценку энергии, используемой только для отопления. Также важно учитывать период использования, отраженный в вашем счете за электроэнергию. Ваш счетчик, вероятно, не будет считываться в первый день каждого месяца и, следовательно, не будет показывать тот же период времени, что и итоговые значения градусного дня. Вы можете учесть это, сравнивая за более длительный период, например, за весь отопительный сезон или за несколько месяцев.

Сколько БТЕ тепла на кв. Фут?

Сколько БТЕ мне нужно для обогрева 1500 кв. Футов? Сколько квадратных футов нагреют 30 000 БТЕ?

Вопросы такого рода очень часто возникают при планировании потребностей в отоплении. Очень важно правильно оценить количество БТЕ, необходимое для обогрева дома. Назначение «Калькулятор БТЕ тепла» ниже — максимально точно определить, сколько БТЕ тепла вам нужно .

БТЕ или «Британская тепловая единица» — это единица тепла. 1 БТЕ достаточно тепла, чтобы поднять температуру фунта воды на 1 ° F. Американским домохозяйствам требуется где-то от 20 000 до 300 000 БТЕ тепловой мощности зимой .

Чтобы рассчитать, сколько БТЕ тепловой мощности вам нужно, вам нужно знать только 3 фактора:

1. Общая площадь квадратных метров вашего дома или места, которое нужно обогревать зимой. Это может быть что угодно, от комнаты площадью 150 кв. Футов до дома площадью более 3000 кв. Футов.
2. Ваша климатическая зона . Для отопления дома в Майами, Флорида, очевидно, потребуется меньше тепловых единиц, чем для отопления дома в Чикаго, штат Иллинойс.

Чтобы использовать калькулятор БТЕ для обогрева, вам сначала нужно измерить место, которое вы хотите нагреть . Вам нужно знать, отапливаете ли вы, например, дом площадью 1000 кв. Футов, 1500 кв. Футов, 3000 кв. Футов или комнату площадью 400 кв. Футов.

Во-вторых, нужно выяснить , в какой климатической зоне вы живете .Это определит, сколько БТЕ на квадратный фут вам нужно для отопления (подробнее об этом позже). Соединенные Штаты разделены на 7 основных климатических зон или регионов. Пример: Майами, Флорида, находится в климатической зоне 2 и требует 35 БТЕ тепла на квадратный фут. Чикаго, штат Иллинойс, находится в климатической зоне 5 и требует 50 БТЕ тепла на квадратный фут.

Чтобы помочь вам определить климатическую зону, которую вы должны ввести в калькулятор БТЕ для отопления, вы можете использовать эту карту Управления энергоэффективности и возобновляемых источников энергии:

Климатические зоны зависят от температуры и влажности.Источник: 2012 IECC — Международный кодекс энергосбережения

. Имея эту информацию, вы можете использовать калькулятор БТЕ для отопления, чтобы получить общее представление о том, сколько БТЕ вам нужно для обогрева дома.

Мы также объясним, сколько квадратных футов занимает обогреватель (печь, обогреватель и т. Д.) С определенным выходным теплом в БТЕ. Кроме того, мы рассмотрим несколько примеров нагрева BTU ниже, и если вы не найдете ответа, вы можете использовать раздел комментариев, и мы постараемся вам помочь.

Вот этот удобный и простой в использовании калькулятор для нагрева БТЕ:

Калькулятор БТЕ (введите квадратные футы и климатическую зону)

Вот краткий пример того, как работает этот калькулятор:

Допустим, у вас есть дом площадью 1200 кв. Футов в Нэшвилле, штат Теннесси.Вы пытаетесь выяснить, сколько БТЕ должна производить печь или система центрального отопления, чтобы поддерживать тепло в доме зимой.

Перед использованием калькулятора БТЕ для обогрева сверьтесь с приведенной выше картой климатической зоны и увидите, что Нэшвилл попадает в климатическую зону 4. При этом вы можете ввести в калькулятор и 1,200 кв. Футов, и «Климатическую зону 4» и получить оценку того, сколько БТЕ вам потребуется для поддержания надлежащего обогрева вашего дома следующим образом:

Как видите, по наилучшей оценке, вам потребуется 54 000 БТЕ тепла в зимний период.

Есть два типа вопросов, которые задают люди при расчете BTU для отопления. Это:

1. Сколько БТЕ мне нужно, чтобы нагреть X квадратных футов? X обозначает размер дома; обычно от 500 до 5000 БТЕ.
2. Сколько квадратных футов обогреет X BTU? X здесь обозначает количество британских тепловых единиц (BTU). Это очень актуальный вопрос при принятии решения о размере обогревателей; не печи или системы центрального отопления.Обычно мы говорим здесь от 1000 до 30 000 БТЕ.

Чтобы помочь вам получить некоторые ответы, мы рассчитали две таблицы БТЕ для каждого вопроса:

Сколько БТЕ мне нужно для обогрева дома? (Таблица 1)

Используя калькулятор отопления BTU, мы можем оценить, сколько тепловой мощности вам необходимо для обогрева дома с определенной площадью в квадратных футах.

Чтобы помочь вам, мы собрали требования к отопительной единице для домов от 500 до 5000 квадратных футов.

Эти требования в БТЕ имеют, в зависимости от того, где в США вы живете, довольно большой интервал. Пример: Сколько БТЕ мне нужно, чтобы обогреть 1500 квадратных футов?

Ответ: 45 000 БТЕ — 90 000 БТЕ . Точное количество зависит от того, где вы живете. Если вы живете в климатической зоне 1 (очень жаркий климат), вам потребуется 45 000 БТЕ. Если вы живете недалеко от границы с Канадой — климатической зоны 7 (очень холодный климат), вам потребуется 90 000 БТЕ. Большинство людей живут где-то посередине, и им требуется около 67 500 БТЕ. Мы обозначим это как «стандартный климат» в таблице нагрева в БТЕ:

Таблица БТЕ (приблизительные оценки)

Жилая площадь (отопление):	Стандартный климат	Очень холодный климат	Очень жаркий климат
500 квадратных футов	22 500 БТЕ	30 000 БТЕ	15 000 БТЕ
1000 квадратных футов	45 000 БТЕ	60 000 БТЕ	30 000 БТЕ
1500 квадратных футов	67 500 БТЕ	90 000 БТЕ	45 000 БТЕ
2000 квадратных футов	90 000 БТЕ	120 000 БТЕ	60 000 БТЕ
2500 квадратных футов	112 500 БТЕ	150 000 БТЕ	75000 БТЕ
3000 квадратных футов	135 000 БТЕ	180000 БТЕ	90 000 БТЕ
3500 квадратных футов	157 500 БТЕ	210 000 БТЕ	105 000 БТЕ
4000 квадратных футов	180000 БТЕ	240 000 БТЕ	120 000 БТЕ
4500 квадратных футов	202 500 БТЕ	270 000 БТЕ	135 000 БТЕ
5000 квадратных футов	225 000 БТЕ	300 000 БТЕ	150 000 БТЕ

Сколько квадратных футов нагреется от 1000 до 30 000 БТЕ?

Примерно таким же образом мы можем ответить, сколько квадратных футов обогреет обогреватель с определенной тепловой мощностью (выраженной в BTU).

Мощность обогрева:	квадратных метра (стандартный климат)	квадратных метра (очень холодный климат)	квадратных метра (очень жаркий климат)
1000 БТЕ	22,2 кв. Ф.	16,6 кв. Ф.	33,3 кв. Ф.
3000 БТЕ	66,6 кв.м	33,3 кв. Ф.	100 кв. Футов
5000 БТЕ	111,1 кв. Ф.	83,3 кв.м	166,6 кв.м
10 000 БТЕ	222,2 кв. Ф.	166,6 кв.м	333,3 кв.м
15000 БТЕ	333,3 кв.м	250 кв. Футов	500 кв. Футов
20 000 БТЕ	444,4 кв. Ф.	333,3 кв.м	666,6 кв.м
25000 БТЕ	555,5 кв.м	416,6 кв.м	833,3 кв.м
30 000 БТЕ	666,6 кв.м	500 кв. Футов	1000 кв. Футов

Теперь вы можете ответить, сколько квадратных футов нагреют 5 000 БТЕ.В среднем он может обогреть комнату площадью около 110 кв. Футов. На холодном севере 5000 БТЕ будет достаточно, чтобы обогреть 80 кв. Футов, а на жарком юге таким обогревателем можно будет обогреть комнату площадью 170 кв. Футов.

Ключевой вопрос, как видите, заключается в том, в какой климатической зоне вы живете. Основываясь на климатической зоне, вы знаете, сколько БТЕ тепла вам нужно на квадратный фут.

Давайте посмотрим, сколько БТЕ тепла вам нужно в конкретной климатической зоне:

Сколько БТЕ тепла вам нужно на квадратный фут? (В зависимости от климатической зоны)

Чтобы создать калькулятор БТЕ тепла, вам необходимо знать, сколько БТЕ тепла на квадратный фут вам необходимо в определенной климатической зоне.Очевидно, что на холодном севере вам понадобится больше БТЕ на квадратный фут, чем на теплом юге. Сколько именно БТЕ?

Вот аккуратная таблица с БТЕ на квадратный фут для всех 7 климатических зон (для справки см. Карту нагрева выше с климатическими зонами):

Климатическая зона	БТЕ на кв. Фут
Климатическая зона 1	30 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 2	35 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 3	40 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 4	45 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 5	50 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 6	55 БТЕ на квадратный фут
Климатическая зона 7	60 БТЕ на квадратный фут

Как видите, на севере вам потребуется примерно вдвое больше тепловой мощности для обогрева 1 квадратного фута по сравнению с крайним югом.

Пример: Используя 35 000 БТЕ, вы можете обогреть дом площадью 1000 кв. Футов во Флориде. Если вы из Чикаго, обогреватель на 35 000 БТЕ удовлетворительно обогреет дом площадью 600 кв. Футов.

Если вам нужна дополнительная консультация, вы можете дать нам представление о том, какого размера дом вам нужно отапливать и где, и мы сделаем все возможное, чтобы помочь вам с расчетом отопления в БТЕ.

День градуса нагрева (HDD) Определение

Что такое день градуса нагрева — HDD

Градусный день отопления (HDD) — это измерение, предназначенное для количественной оценки потребности в энергии, необходимой для обогрева здания.Это количество градусов, при котором средняя дневная температура ниже 65 ^o по Фаренгейту (18 ^o по Цельсию), то есть температуры, ниже которой здания необходимо обогревать. Цена погодных деривативов, торгуемых зимой, основана на индексе, составленном из ежемесячных значений HDD. Расчетная цена фьючерсного контракта на погоду рассчитывается путем суммирования значений HDD за месяц и умножения этой суммы на 20 долларов.

Основы дня градуса нагрева — HDD

Хотя HDD может описать общую потребность в отоплении как часть планирования жилых или коммерческих зданий, он имеет решающее значение для ценообразования на прогнозы погоды.В свою очередь, это создает инструмент управления рисками, который коммунальные, сельскохозяйственные, строительные и другие компании могут использовать для хеджирования своей деятельности, зависящей от погоды: потребности в энергии, вегетационный период, время работы на открытом воздухе и т. Д. Первые погодные фьючерсные контракты на основе HDD были зарегистрированы в сентябре 1999 года на Чикагской товарной бирже (CME).

Как рассчитать дневную степень нагрева (HDD)

Рассчитать HDD можно несколькими способами. Чем детальнее будет запись данных о температуре, тем точнее будет расчет жесткого диска.

1. Вычтите среднее дневных высоких и низких температур из 65. Например, если средняя дневная температура составляет 50 ^o F, его жесткий диск равен 15. Если среднее значение этого дня выше 65, результат обнуляется. Если бы каждый день в 30-дневном месяце имел среднюю температуру 50 ^o F, значение жесткого диска за месяц было бы 450 (15 x 30). Таким образом, номинальная расчетная стоимость погодного деривативного контракта на этот месяц будет составлять 9000 долларов (450 x 20 долларов).
2. Вычтите каждое получасовое показание температуры из 65, при условии, что отрицательные значения будут установлены на ноль, затем просуммируйте результат и разделите на 48 (48 получасов в день).Затем суммируйте это значение с 30 (для 30-дневного месяца) и умножьте на 20 долларов. Если значение данного дня меньше или равно нулю, в этот день жесткий диск нулевой. Но если значение положительное, это число соответствует жесткому диску в этот день.

Для всех методов, если значение для любого заданного дня меньше или равно нулю, в этот день HDD не будет. Но если значение положительное, это число соответствует жесткому диску в этот день.

Аналогичное измерение, градусо-день охлаждения (CDD), отражает количество энергии, используемой для охлаждения дома или бизнеса.

Одно предостережение заключается в том, что градусо-дни нагрева чрезвычайно ограничены. Потребности в обогреве (и охлаждении) сильно различаются в зависимости от географического региона. Кроме того, средний ГНБ в одном здании может не иметь такого же воздействия, как в соседнем здании, из-за различий в конструкции, ориентации по отношению к другим зданиям, изоляции, солнечного воздействия и характера использования здания.

Ключевые выводы

• A Heating Degree Day (HDD) измеряет среднее количество дней, в течение которых температура опускается ниже 65 градусов Фаренгейта.При такой температуре в зданиях включаются системы отопления, чтобы поддерживать среднюю температуру 70 градусов.
• HDD обнуляется, если имеет отрицательное значение.
• HDD используется в расчетах фьючерсных контрактов на погоду, которые используются в качестве инструмента управления рисками в таких отраслях, как строительство и сельское хозяйство, операции которых зависят от погодных условий.

О чем вам не говорит расчет нагрузки

Вот вам небольшая загадка. Чтобы обеспечить необходимое количество обогрева и охлаждения для каждой комнаты в вашем доме, вам потребуется расчет нагрузки.Эмпирические правила не работают. Но если вы произведете расчет нагрузки, результатом будет не тот размер кондиционера, теплового насоса, печи или бойлера, который вам нужен. Это только первый шаг к определению размера вашей системы. Ты знаешь почему? Давайте взглянем.

Отопление с горением

Это просто. Допустим, тепловая нагрузка вашего дома (в этих раздражающих британских единицах) составляет 50 000 БТЕ в час. Это означает, что вам необходимо установить печь или котел, которые могут обеспечивать дом теплом 50 кБТЕ / час в расчетных условиях.Если устанавливаемое вами устройство имеет КПД 80%, вам необходимо установить тот, который имеет пропускную способность 62,5 кБТЕ / ч или выше. Если вы устанавливаете систему с КПД 96%, вам понадобится система с пропускной способностью 52 кБТЕ / час.

Это поднимает вопрос о производительности на входе и выходе. Профи HVAC обычно говорят о приборах для сжигания с точки зрения входной мощности . Расчет нагрузки показывает, какой должна быть мощность output .

При выборе размеров топочных устройств хорошо то, что мощность обычно не меняется при изменении внешних условий.Когда вы сжигаете природный газ, галлон масла или фунт угля, количество выделяемого тепла зависит только от топлива, а не от температуры наружного воздуха.

Но есть небольшая оговорка к этому правилу. Мощность топочного прибора зависит от высоты. Если вы сжигаете природный газ в Аспене, штат Колорадо, на высоте 8000 футов над уровнем моря, ваша выходная мощность будет ниже из-за меньшей плотности воздуха. Вам также необходимо знать содержание БТЕ в топливе, которое вы используете.В некоторых регионах она может быть на 10 или 20% ниже той, для которой был разработан прибор.

Отопление с помощью теплового насоса

Если вы собираетесь использовать тепловой насос для отопления, все тоже довольно просто. Их рейтинг производительности в соответствии со стандартами Института кондиционирования, отопления и охлаждения (AHRI) дает тепловую мощность при наружных температурах 47 ° F и 17 ° F. Температура в помещении для рейтинга составляет 70 ° F. Таким образом, вы можете использовать эти мощности и данные производителя, чтобы найти тепловой насос, обеспечивающий достаточно тепла для вашего дома в вашем климате.

Но, конечно, не все так просто. Если вы используете тепловой насос, есть то, что называется точкой баланса. Когда температура наружного воздуха понижается, тепловая мощность воздушного теплового насоса также снижается. В какой-то момент мощность нагрева просто равна тепловой нагрузке. Это точка баланса. Когда температура наружного воздуха опускается ниже точки баланса, тепловой насос не может производить столько тепла, сколько нужно дому. Тогда вам понадобится дополнительное тепло.

Если вы используете нагрев электрическим сопротивлением (также известный как нагрев полосы), эффективность нагрева значительно снижается после включения полосок. А поскольку это в 2–3 раза дороже, чем основное нагревание, обычно необходимо свести к минимуму использование тепла полосы. Для этого вам нужно рассмотреть свои потребности в охлаждении и пойти на некоторые компромиссы. В большинстве домов нет равномерного баланса между нагрузками на отопление и охлаждение, поэтому вы либо будете слишком большими для охлаждения, либо будете вынуждены использовать дополнительное дополнительное тепло.

Охлаждение с помощью теплового насоса или кондиционера

Это охлаждающая сторона вещей, которая мотивировала эту статью. Пятнадцать лет назад я этого не понимал и в итоге недооценил часть оборудования. Вот почему. Рассчитанная вами вручную холодильная нагрузка J — это то, сколько охлаждения необходимо для дома. Допустим, вам нужно всего две тонны охлаждения (24 000 БТЕ / час). Вы не просто идете в дом, где продают ОВК, и говорите: «Дайте мне ваш лучший двухтонный кондиционер».

Во-первых, общая нагрузка — не самое важное число.Общая нагрузка складывается из двух отдельных нагрузок: явной (температура) и скрытой (влажность). Кондиционер, который вы покупаете, должен соответствовать обоим по отдельности.

Распространенной проблемой здесь является получение кондиционера, отвечающего скрытой, но не ощутимой нагрузке. Почему? Потому что, если вы будете ориентироваться только на общую нагрузку, вы можете закончить именно этим. Вот некоторые цифры из выполненной нами работы:

Явная нагрузка: 14 833 БТЕ / час

Скрытая нагрузка: 3799 БТЕ / час

Общая нагрузка: 18 632 БТЕ / час

Если вы спуститесь в склад и попросите 1.5-тонный кондиционер с общей мощностью 18 632 БТЕ / ч, вот какие могут быть спецификации:

Явная нагрузка: 13042 БТЕ / час

Скрытая нагрузка: 5,590 БТЕ / час

Общая нагрузка: 18 632 БТЕ / час

Этот кондиционер подходит для скрытой нагрузки, но не соответствует ощутимой нагрузке при расчетных условиях. Указанный нами кондиционер имел общую нагрузку 23 600 БТЕ / час. Он выдерживает как скрытые, так и ощутимые нагрузки для этого дома, а также учитывает другие корректировки, которые необходимо внести проектировщику систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Какие это были бы корректировки? Что ж, как выясняется, условия испытаний и оценки оборудования не совпадают с проектными. Для кондиционеров и тепловых насосов в режиме охлаждения различные расчетные условия могут привести к значительным различиям в производительности.

AHRI тестирует наружный конденсаторный блок при 95 ° F. В Фениксе расчетная температура наружного воздуха составляет 108 ° F, поэтому его охлаждающая способность будет ниже. Здесь, в Атланте, мы получаем небольшую дополнительную охлаждающую способность, потому что наша расчетная температура наружного воздуха составляет 92 ° F, что на 3 ° F ниже температуры испытания.

Точно так же вы должны приспособиться к условиям в помещении. По какой-то причине AHRI считает, что люди содержат дома при температуре 80 ° F и относительной влажности 51%. Для достижения реальных расчетных условий 75 ° F и относительной влажности 50% требуется более ощутимая и скрытая мощность. Все это учитывается в протоколе выбора оборудования ACCA Manual S.

О чем вам не сообщается при ручном расчете J нагрузки

Моя точка зрения проста. При ручном расчете J нагрузки не указано, какой типоразмер системы отопления или охлаждения вам нужен.Он сообщает вам, сколько обогрева и охлаждения необходимо обеспечить вашей системе. Их легко спутать, когда вы только начинаете об этом узнавать, но важно различать нагрузку — сколько тепла и охлаждение нужно в доме — и мощность — сколько тепла и охлаждения обеспечивает оборудование.

Расчет нагрузки — это первая часть процесса проектирования HVAC. Затем вы проходите часть выбора оборудования, используя протокол Manual S от ACCA. Здесь вы принимаете во внимание факторы, о которых я упоминал выше, и многое другое.В результате получается система отопления и охлаждения, которая, вероятно, будет иметь более высокую мощность, чем нагрузки. Если рассматривать результаты Manual J как размер вашего оборудования, это может привести к проблемам.

Статьи по теме

3 причины, по которым ваш 3-тонный кондиционер на самом деле не 3 тонны

Мы на 99% — расчетные температуры и негабаритные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Поиск баланса — зависимость тепловой нагрузки теплового насоса от производительности

ПРИМЕЧАНИЕ: Комментарии модерируются.Ваш комментарий не появится ниже, пока не будет одобрен.

7 советов по точному расчету нагрузки HVAC

Будь то модернизация энергоснабжения или новый дом, получение точных расчетов нагрузки на отопление и охлаждение жизненно важно для проектирования системы HVAC. Дизайн HVAC влияет на стоимость строительства дома, комфорт, качество воздуха, долговечность и энергоэффективность, а расчеты нагрузки будут определять размер системы HVAC, необходимой в доме. Последствия выбора системы неправильного размера могут быть серьезными: шумная работа, невозможность обеспечить удобство для людей, несоблюдение надлежащего контроля влажности, поломка системы — даже судебный процесс.

Расчет нагрузки на дом зависит от ряда переменных, включая климатическую зону, размер дома, ориентацию, плотность ограждения и коэффициент теплопередачи окон — и это лишь некоторые из них. Множество различных ситуаций, с которыми дизайнеры HVAC сталкиваются в полевых условиях, могут привести к путанице без каких-либо рекомендаций о том, как с ними справиться.

IBACOS, исследовательская и консалтинговая организация в области строительства и руководитель группы Building America, недавно провела вебинар в партнерстве с U.S. Программа строительных технологий Министерства энергетики США, касающаяся ключевых критериев, необходимых для точного расчета нагрузки на отопление и охлаждение. Это первый из серии веб-семинаров, посвященных выбору систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, доступных через Альянс жилищных инноваций IBACOS).

Вот несколько советов по обеспечению надежных расчетов нагрузки, так что возьмите руководство J Version 8 для подрядчиков по кондиционированию воздуха Америки (ACCA), и давайте взглянем:

1. Уберите большие пальцы рук

Если вы опытный домостроитель или профессионал в области проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы можете усомниться в важности выполнения всех тех расчетов, которые необходимы для получения точных нагрузок на отопление / охлаждение, поскольку до сих пор практические правила служили вам хорошо.За последние 10 или 15 лет требования к нормам повысились в большинстве штатов и будут продолжать расти, по крайней мере, в ближайшие несколько лет, и хотя требования к жилищному строительству и кодам изменились, практические правила, такие как «x количество квадратных футов на тонну» Нет.

С ростом цен на нефть и газ все больше домовладельцев обновляют свои дома, устанавливая лучшую изоляцию, более плотные окна и другие улучшения. Повышение уровня энергопотребления позволяет создавать помещения с гораздо более низкой нагрузкой, меньшей инфильтрацией и более высоким уровнем удерживаемой влаги.Когда показатели воздухонепроницаемости и теплоизоляции дома повышаются, его пиковая нагрузка на отопление и охлаждение падает. Чем эффективнее дом, тем меньше будет нагрузка на отопление и охлаждение. Время, когда было достаточно старых практических правил, прошло — и оно больше не вернется.

2. Получите нужную информацию заранее

Жизненно важно иметь все спецификации и планы дома, для которого вы проектируете систему HVAC. Если в нужных вам числах есть дыры, обязательно отследите их или проверьте, чтобы получить их.Это может включать в себя пошаговые инструкции по домам аналогичной конструкции, чтобы помочь вам понять, с чем вы имеете дело с точки зрения расчета нагрузки. Например, вы просматриваете дом и обнаруживаете, что коленная перегородка чердака не включает блокировку сквозняков; Это изменит ваши расчеты.

Существует ряд проблем с выполнением точных расчетов нагрузки на существующие дома для модернизации энергоснабжения, но точность оценки зависит от получения максимально точной информации.Руководство J рассматривает эти неопределенности и предлагает рекомендации в разделах 18-24 и приложениях 2, 5 и 6.

---

СВЯЗАННЫЕ

---

3. Если есть сомнения, проверьте

Допустим, у вас нет необходимой информации или вы не уверены в точности расчетного значения R и степени проникновения вольера. Как я упоминал выше, один из вариантов — протестировать аналогичный строящийся дом, чтобы получить данные. Точно так же, если вы проводите модернизацию существующего дома и теряете информацию о значениях изоляции и инфильтрации корпуса, самое время проверить.Тесты воздуходувки могут предоставить информацию о скорости инфильтрации воздуха. Для изоляции вы можете просверлить отверстие и бросить зонд камеры, чтобы посмотреть.

4. Используйте свои инструменты с умом

Честно и точно используйте процедуры Manual J. Когда вы рассчитываете нагрузку, держите под рукой бумажную копию и часто к ней обращайтесь. Кроме того, процедуры ACCA были записаны в коммерческие программные пакеты, чтобы помочь дизайнерам выполнить итерации, необходимые для хорошего дизайна.Но имейте в виду, что, хотя коммерческое программное обеспечение является важным инструментом для проектирования, им следует пользоваться с твердым пониманием процедур проектирования. Опять же, точность — ключ к успеху. Поскольку расчеты нагрузки — это первый шаг в итеративном процессе проектирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, вы не можете позволить себе ошибиться. Расчеты нагрузки используются для определения правильного размера оборудования с помощью Руководства ACCA S и используются для расчета надлежащей системы распределения воздуха и воздуховодов в Руководствах T и D ACCA. Если ваши расчеты нагрузки неверны, остальная часть конструкции также будет неправильный.

5. Измените одну вещь в системе HVAC, и вы измените всю систему

На более высоком уровне, поскольку отдельные системы в доме взаимозависимы, влияние изменений HVAC на долговечность корпуса, например, также может быть огромным (см. Совет № 6). Дизайнеры могут подумать, что они делают одолжение своим клиентам и себе, используя наихудшие сценарии и переоценивая свои расчеты нагрузки. Но «подтасовка» чисел с одной стороны может привести к большим ошибкам при выборе размера системы.

«Справочник IBACOS по расчетам тепловой и охлаждающей нагрузки в домах с высокими эксплуатационными характеристиками», выпущенный для программы Building America, доказал это, выполнив расчеты базовой нагрузки для двух гипотетических домов — одного в Чикаго и другого во Флориде — и выполнив несколько возможных «мер безопасности». факторы », манипулирующие такими данными, как расчетные условия внутри и снаружи помещений, компоненты здания и условия воздуховодов. Затем мы сложили их все вместе в одном большом наихудшем сценарии. Результаты говорят: 1.5-тонная система охлаждения слишком велика для дома в Чикаго, а колоссальная 3-тонная система охлаждения — для дома во Флориде. Доверяйте своим числам и размеру системы, которую они диктуют.

6. Остерегайтесь короткого цикла

А что, если система отопления или охлаждения в доме слишком большая? Небольшая дополнительная мощность служит страховкой, верно? Неправильный. Чтобы достичь максимальной эффективности работы, система должна работать как можно дольше, чтобы выдерживать нагрузки. Негабаритная система HVAC имеет тенденцию к короткому циклу, что приводит к нескольким возможным рискам:

• Более высокие эксплуатационные расходы в результате неэффективного использования энергии и износа оборудования, что может привести к его выходу из строя.
• Воздух в воздуховодах не может поддерживать постоянную температуру, что приводит к дискомфорту людей и частым регулировкам термостата.
• Недостаточное удаление влаги из воздуха, в результате чего в доме остается неприятная влажность, что может стать рассадником плесени. Это одна из тех особенностей проектирования систем HVAC, которые не обязательно интуитивно понятны — система работает лучше, когда работает дольше.

7. Не упускайте из виду три клавиши

При расчете нагрузок необходимо учитывать три основных фактора, и вы должны обязательно учитывать их все:

А.Соображения по дизайну. Это местоположение, размер дома, а также внешние и внутренние расчетные условия дома, включая такие параметры, как относительная влажность, широта, высота над уровнем моря и ориентация дома. Имейте в виду, что дом в одном и том же климате или городе, даже в том же плане дома, не обязательно имеет одинаковые тепловые и охлаждающие нагрузки — солнечная энергия играет большую роль в охлаждающих нагрузках.

B. Тепловой кожух. Сюда входят значения коэффициента теплопередачи окон, значения теплоизоляции и воздухонепроницаемости дома, а также внешнее и внутреннее затенение.Просто при рассмотрении окон дома необходимо учитывать их ориентацию, размер, теплопроводность и коэффициент солнечного тепла. Чем лучше ограждение дома, тем сильнее окна будут влиять на нагрузку.

C. Внутренние нагрузки. Сюда входит количество людей, живущих в доме, их электроника, освещение и приборы, а также расположение системы и воздуховоды. Система, в которой воздуховоды проходят через очень горячий неизолированный чердак, будет иметь другие нагрузки, чем система, в которой воздуховоды проходят через чердак с высокой степенью теплоизоляции.

Нажмите, чтобы узнать больше на IBACOS.

Анализ и расчет эффекта самонагрева (джоулевого нагрева) резисторов

В наших схемах мы обычно используем резисторы как устройства, характеристики которых не меняются постоянно и при любых условиях. Но факт в том, что сопротивление резистора непостоянно. Когда через резистор протекает ток, он потребляет энергию, а при ее рассеянии выделяется тепло.Сопротивление резистора изменяется при нагревании. Этот эффект называется самонагревом. В точных измерениях имеет значение погрешность сопротивления чувствительного элемента. Мы знаем, что системы измерения температуры RTD (датчик температуры сопротивления) обычно требуют очень небольшого тока возбуждения, например, около 1 ~ 2 мА, чтобы избежать изменения сопротивления из-за самонагрева или джоулева нагрева.

Расчет самонагрева резистора — очень простая концепция, но многие инженеры с ней не знакомы или часто игнорируются.Поскольку принципы работы системы сбора данных с высокоточным резистивным датчиком температуры (RTD) были подробно объяснены во многих примечаниях по применению, мы очень хорошо знаем, как повысить точность измерений и насколько важно компенсировать ошибки, вызванные самими собой. обогрев. Поскольку ток возбуждения протекает через эталонный резистор, он будет потреблять энергию и выделять тепло, что может вызвать изменения сопротивления и повлиять на точность системы. Кроме того, эффект самонагрева резистора также важен во многих других приложениях, таких как измерение тока или мощности, а также измерения физических переменных, таких как давление и сила, которые зависят от абсолютного значения резистора, потому что это может изменить сопротивление, когда резистор потребляет мощность.Не только измерения RTD, но и другие схемы обработки аналоговых сигналов, в которых используются операционные усилители в качестве разностных усилителей для приложений АЦП (аналого-цифровое преобразование), необходимо тщательно проектировать с учетом требований к точности. Инструментальные операционные усилители, например TI INA133, имеют все основные компоненты, включенные в тот же монолитный корпус, что и операционный усилитель, чтобы избежать несоответствия, которое значительно влияет на точность выхода.

Texas Instruments INA133 Инструментальный усилитель

Для дифференциальных усилителей, состоящих из дискретных операционных усилителей и цепей внешних резисторов, вероятность наличия несовпадающих резисторов значительно возрастает.Обычно пассивные компоненты, такие как резисторы, имеют указанные допуски в таблицах данных, которые мы относим к допускам при покупке, которые различны для разных классов и требований к точности, например, 0,5%, 1%, 5% и 10%. Приобретаемый допуск резистора указывает на то, что фактическое значение сопротивления гарантированно находится в диапазоне от указанного номинального значения. Мы знаем, что номинальная стоимость компонента зависит от конкретных условий и изменяется по мере изменения условий. Помимо допуска на покупку, у нас также есть допуск на дрейф, то есть изменение происходит во время работы, например, изменение сопротивления из-за колебаний температуры.Мы можем использовать пример, чтобы проиллюстрировать, как допуск на дрейф резистора влияет на точность измерения. В системах управления промышленными процессами и точного сбора данных инженеры предпочитают использовать измерение дифференциального сигнала, которое может эффективно устранить влияние синфазного шума. В прецизионных приложениях дифференциальные сигналы измеряются инструментальными операционными усилителями с превосходной сбалансированной цепью внутренних резисторов. Как показано на диаграмме ниже (автор — Брюс Трамп), мы предполагаем, что разностный усилитель состоит из дискретных компонентов, включая операционный усилитель и внешние резисторы.Предположим, что четыре резистора подвергаются разному нагреву, так что R1 нагревается, а R3 охлаждается. Сопротивления R1 и R3 изменяются до новых значений при их индивидуальных температурах. Несоответствие из-за изменения температуры составляет +/- 0,012%, что является причиной ошибки 1,2 мВ для выходного напряжения. CMRR (коэффициент подавления синфазного сигнала) можно рассчитать по следующей формуле:

И CMR (подавление синфазного сигнала) можно рассчитать:

CMRR является очень важным показателем для дифференциальных усилителей на операционных усилителях. какая часть нежелательного синфазного шума будет присутствовать в выходном сигнале.CMRR можно отнести к другим факторам, приведенные выше формулы относятся только к резистору.

CMRR 78 дБ для некритических приложений следует считать приемлемым. Если изменение сопротивления превышает +/- 0,1% или 60 дБ CMRR, точность может не соответствовать требованиям для многих приложений.

Texas Instruments Instrument Amplifier Application — дифференциальный усилитель для измерения шунтирующего тока (Брюс Трамп)

Температурный коэффициент (или TC) резистора определяет диапазон изменения сопротивления при изменении температуры резистора.Единица измерения сопротивления резистора TC обычно составляет одну часть на миллион на градус Цельсия (ppm / ° C). Резистор 1% имеет TC приблизительно +/- 100ppm / ° C, в то время как высокоточный резистор из металлической фольги обеспечивает TC менее 0,1ppm / ° C.
Следующие уравнения являются примерами использования спецификации резистора TC для расчета сопротивления резистора 500 Ом, ± 100 ppm / ° C, ΔRTC изменяется при изменении температуры от 25 ° C до 155 ° C.

Как правило, компоненты для поверхностного монтажа меньшего размера (0201, 0402, 0603 и т. д.)) менее эффективны с точки зрения рассеивания мощности, поэтому имеют очень высокий коэффициент самонагрева θ _SH , иногда до 1000 ° C / Вт и более! Номинальный уровень мощности этих меньших резисторов обычно составляет менее 0,1 Вт, но их температура изменяется очень быстро с рассеиваемой мощностью.
Первое из следующих двух уравнений вычисляет повышение температуры резистора ΔT _SH , вызванное рассеянием мощности. В следующем уравнении используется ΔT _SH для определения изменения сопротивления, вызванного самонагревом при умеренном самонагреве 100 ° C / Вт и 1.Рассеиваемая мощность 0 Вт.

Хотя коэффициент самонагрева обычно не указывается в руководстве по резистору, он обычно включает кривую падения номинальной мощности, которую можно использовать для расчета коэффициента самонагрева в обратном порядке.
Кривая снижения мощности может указывать максимальную потребляемую мощность резистора при температуре окружающей среды без превышения максимальной указанной температуры. На рисунке ниже показан пример кривой снижения мощности резистора для 0.Резистор микросхемы высокой мощности 5 Вт.

Высокомощный чип-резистор Panasonic ERJ B3 Кривая снижения мощности

Вы можете легко определить максимальную рабочую температуру TMAX по кривой на приведенном выше рисунке, которая представляет собой значение по оси x, когда номинальное тепловыделение равно 0%. В показанном примере максимальная рабочая температура составляет 155 ° C. Мы также можем обнаружить, что при температуре окружающей среды 70 ° C рассеиваемая мощность начинает снижаться. Это критический момент, когда устройство не может поддерживать нормальную производительность на уровне 100 процентов без риска возможного отказа.
Кроме того, резистор не может работать при 100% номинальном рассеивании (TMAX_PWR100%) при 70 ° C.Вы можете рассчитать значение коэффициента самонагрева, θ _SH , исходя из этой температуры, максимальной рабочей температуры и номинальная мощность резистора, как показано в следующем уравнении.

Теперь мы можем определить количество увеличения тепла на основе рассчитанного коэффициента самонагрева и можем использовать приведенные выше уравнения для расчета изменения сопротивления, вызванного рассеянием мощности.Кроме того, мы можем принять дополнительные меры по устранению ошибок из-за самонагрева, например программную компенсацию, отвод тепла от нагретого резистора в окружающую среду. Но эти методы требуют затрат как на внедрение, так и на обслуживание. Во многих случаях методы прецизионной обработки сигналов позволяют подавать на резисторы малый ток и низкое напряжение для достижения одинаковых характеристик. В таких случаях эффект самонагрева можно эффективно минимизировать до приемлемого уровня. В некоторых других случаях в цепи задействованы уязвимые резисторы, которые не должны работать непрерывно.Следовательно, мы можем разработать схему рабочего цикла для управления включением / выключением цепи, чтобы она не накапливала тепло, и выполнить задачу как можно скорее, чтобы исключить возможность нагрева резисторов. Есть много других способов улучшить ситуацию с самонагревом для различных приложений, если мы понимаем, что самонагревание нельзя игнорировать, и у нас есть варианты решения этой проблемы, если это необходимо.

Поделитесь своими знаниями

Расчет тепловой нагрузки — потребность в тепле зданий

От какого размера здания следует проводить расчет тепловой нагрузки? Установки в существующих зданиях в большинстве случаев имеют слишком большие размеры.В прошлом тепловая мощность и конструкция трубопроводов были тщательно рассчитаны, так как затраты на топливо были ниже, а выбросы выбросов еще не проверялись с сегодняшней тщательностью.

Сегодня заводы проектируются в соответствии с требованиями.

Расчет тепловой нагрузки да … но не подробно:
Для коттеджей, которые снабжены конденсационным котлом (газовым или масляным), точный расчет часто не требуется по следующим причинам

Производительность доступной конденсационный котел (газовый или масляный) часто превышает фактически требуемую мощность (у многих производителей самая маленькая версия агрегата уже превышает 10 кВт).
Агрегаты работают плавно (газ) или ступенчато (масло). Это означает, что агрегаты всегда могут адаптировать мощность к текущим требованиям. Если агрегат спроектирован слишком большим, он все равно может эксплуатироваться в соответствии с требованиями благодаря этой характеристике.
Дополнительная цена за блок с большей мощностью (например, сравнение 15 кВт с 25 кВт) обычно настолько низка, что подробный расчет вряд ли показывает какой-либо потенциал для экономии инвестиционных затрат.
Если подготовка горячей воды осуществляется через систему центрального отопления, система должна обеспечивать определенную минимальную мощность, которая в небольших зданиях часто превышает требуемую мощность для теплоснабжения.
Расчет тепловой нагрузки … в любом случае подробно:
При использовании регенеративных систем (тепловые насосы, системы на древесных гранулах, солнечные системы) всегда полезен подробный расчет.

Системы для использования возобновляемых источников энергии редко имеют большой диапазон модуляции. Точный дизайн необходим для режима работы, ориентированного на потребности. Кроме того, повреждение системы может быть вызвано неправильной конструкцией.
Например: если скважина системы теплового насоса для использования геотермальной энергии спроектирована слишком маленькой, дорогостоящий источник тепла (скважина или подземный коллектор) может быть поврежден из-за перегрузки источника тепла.

В области систем для использования возобновляемых источников энергии инвестиционные затраты могут быть значительно сокращены за счет конструкции, адаптированной к требованиям.