Расчет системы отопления частного дома: Расчет отопления частного дома

Содержание

как правильно систему отопления частного дома, фото и видео

Содержание:

1. Выбор котла для отопления дома
2. Расчет тепловой мощности котла
3. Как рассчитать радиаторы
4. Делаем расчет трубопровода правильно

В данной статье будут рассмотрены основные принципы расчета отопительной системы частного дома. Этот вопрос постоянно актуален: нередко возникают ситуации, когда из-за неправильного расчета отопления система обеспечивает слишком сильный прогрев, что негативно сказывается на экономичности, или же генерирует слишком малое количество тепла, поэтому дом оказывается непрогретым. Именно расчет системы отопления позволяет предотвратить появление проблем и обеспечить здание тепловой энергией. 

Как правильно рассчитать отопление? Для правильного расчета необходимо выделить элементы отопительной системы, которые непосредственным образом влияют на количество производимого и транспортируемого тепла (подробнее: «Как рассчитать гкал на отопление — правильная формула расчета»). В первую очередь рассчитывается мощность отопительного котла, причем расчеты необходимо делать с небольшим запасом. Далее осуществляется расчет количества отопительных приборов и их секций, если в выбранном типе приборов они присутствуют. Последний параметр, требующий расчета – диаметр трубопровода, который необходим для транспортировки теплоносителя по всей системе. Расчеты будут осуществляться именно по указанному порядку (прочитайте: «Как рассчитать диаметр трубы для отопления, какие параметры учитывать при этом»). 

Выбор котла для отопления дома


Для расчета котла необходимо знать, какое топливо будет использоваться в данном случае. Практика показывает, что самым выгодным видом топлива на данный момент является магистральный газ, но эффективность таких устройств не самая высокая. Повысить КПД в таком случае можно за счет использования конденсационных котлов, в которых для отопления используется не только газ, но и продукты его сгорания. К тому же, запасы газа в природе не безграничны, и в ближайшем будущем его стоимость может существенно повыситься. 

Если использование магистрального газа не представляется возможным, то можно выбрать вариант котла, питающегося дровами или углем. Твердотопливные котлы занимают вторую позицию по экономичности, но их необходимо постоянно обслуживать: большинство моделей требует регулярного протапливания. Отчасти проблему решает установка теплового аккумулятора.
Выбирая твердое топливо в качестве основного, необходимо помнить, что тепловая мощность угля выше теплоотдачи дров примерно на 10%. 

Для отопления дома можно использовать и электроэнергию, но зачастую этот метод оказывается недостаточно экономичным, особенно в условиях сурового климата. Такие устройства обычно имеют хорошее соотношение между потребляемой энергией и теплоотдачей, но КПД этих систем может очень сильно снижаться при заморозках. Стоимость таких устройств довольно невелика, поэтому основным параметром при расчетах будет именно уровень потребления электроэнергии. 

Расчет тепловой мощности котла


Чтобы рассчитать отопление в частном доме или квартире, можно воспользоваться нормативами. Основу для расчетов можно найти в СНиПе, где говорится, что для отопления 10 квадратных метров площади необходим один киловатт тепловой энергии. Расчет по такому принципу крайне прост, очень доступен, но отличается просто огромной погрешностью.
СНиП не учитывает полные габариты отапливаемых помещений в полной мере: при расчете тепловой мощности для комнаты высотой три метра данные будут совершенно иными, чем при расчете мощности котла для помещений, высота которых достигает четырех метров. К тому же, теплый воздух имеет обыкновение скапливаться вверху, и отопление, рассчитанное по СНиПу, окажется просто непригодным к использованию. 

Важное влияние на расчеты оказывает и количество теплопотерь, которое повышается прямо пропорционально температуре за пределами дома и обратно пропорционально качеству теплоизоляции здания. В частных домах уровень потерь будет значительно выше, чем в многоэтажных домах: всему виной намного большая площадь, контактирующая с окружающей средой. Через двери и окна тоже «утекает» большое количество тепла. 

Как рассчитать отопление в доме в таком случае? Для расчетов понадобится знать суммарный объем помещений, которые будут отапливаться, и количество элементов дома, которые будут давать повышенную утечку тепла. Чтобы отопить один кубический метр помещения, требуется 40 Ватт. Каждое окно увеличивает потребность на 100 Ватт, а каждая дверь – на 200 Ватт. Читайте также: «Расчет регистров из гладких труб для отопления».

При расчете отопления частных домов используется коэффициент 1,5, который необходим для компенсации потерь, возникающих из-за общности периметра здания с улицей. Для расчета угловых и торцевых квартир в многоэтажных домах используется коэффициент 1,2-1,3 (точное значение зависит от качества теплоизоляции).

Кроме того, нужно обязательно вводить в расчеты поправку на климатические условия. Например, в южных областях этот коэффициент может понижаться до 0,7, а в самых холодных краях может достигать 2. 

Подсчет имеющихся данных с учетом указанных коэффициентов тоже не даст точных результатов. Почему это происходит, и как рассчитать систему отопления с максимальной точностью? Даже при таких расчетах не учитывается большое количество параметров, а известные цифры могут колебаться в очень широких пределах. Например, при отоплении зданий в теплых краях обычно требуется гораздо меньшая тепловая мощность, чем можно получить путем расчетов, и для отопления в этом случае очень часто применяются инверторные кондиционеры (прочитайте также: «Инверторное отопление дома, что и как работает»). 

Как рассчитать радиаторы


При возведении отопительной системы очень важно подобрать необходимое количество приборов, рассеивающих тепло по помещениям. Как рассчитать отопление частного дома, чтобы количество радиаторов и их секций позволяло отапливать всю площадь? 

Для расчетов будет использоваться тот же метод, который был описан выше: чтобы определить необходимое количество отопительных приборов, необходимо рассчитать тепловую мощность, которая необходима каждой комнате. Рассчитав необходимое зданию количество тепловой энергии и распределив эти данные по всем помещениям, можно приступать к выбору радиаторов. 

Хорошие производители отопительных устройств снабжают свои изделия техническими паспортами, в которых находятся необходимые сведения. Но здесь есть один важный аспект: в паспорте указана температура, предполагающая разность температур радиатора и помещения, составляющую 70 градусов. Естественно, на практике эти параметры далеко не всегда совпадают. Читайте также: «Как рассчитать количество батарей».

Для обеспечения расчетными данными используются данные, которые находятся в паспорте или на сайте изготовителя. Дальнейшие расчеты проводятся точно так же, как и в случае с котлом, но здесь нужно учитывать не только тепловую мощность системы в целом, но и ее разброс по помещениям. В любом случае, стоимость радиаторов довольно невелика, что позволяет без особых проблем приобрести их даже в том случае, когда в результате выполнения расчетов их количество вышло большим. При необходимости можно посмотреть на фото, где указаны сравнительные характеристики разных приборов радиаторного типа и методика их расчета для конкретной площади. 

Делаем расчет трубопровода правильно


Как рассчитать отопление в частном доме, и какие трубы подойдут лучше всего? Трубы для отопительной системы всегда подбираются индивидуально, в зависимости от выбранного типа отопления, но есть определенные советы, которые актуальны применительно ко всем видам систем. 
В системах с естественной циркуляцией обычно используются трубы с повышенным сечением – минимум ДУ32, а наиболее распространенные варианты находятся в пределах ДУ40-ДУ50. Это позволяет существенно снизить сопротивление теплоносителю при небольшом уклоне. 

Для монтажа радиаторов, установленных при помощи отводов, используются трубы ДУ20. Очень распространенной ошибкой при выборе является путаница между диаметром сечения и внешним диаметром трубы (подробнее: «Оптимальный диаметр трубы для отопления частного дома»). Например, полипропиленовая труба ДУ32 обычно имеет наружный диаметр, составляющий около 40 мм. 

Системы, оснащенные циркуляционным насосом, лучше оснащать трубами с внешним диаметров 25 мм, что позволяет отапливать здание, имеющее средние габариты (прочитайте также: «Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления»). В случае с лучевой разводкой достаточно металлопластиковых или полиэтиленовых труб диаметров 16 мм. 

Проведение самих вычислений опирается на возможность распространения тепловой мощности. Как показывает практика, самая подходящая скорость движения теплоносителя – 0,6 м/с, а максимальная составляет 1,5 м/с. Для определения подходящих труб нужно воспользоваться таблицей, в которой приведены соотношения диаметра труб и необходимой скорости потока. Округление значений всегда осуществляется в большую сторону. Такой метод подбора труб подходит только для отопительных систем с принудительной циркуляцией. 

Заключение

В данной статье был дан ответ на вопрос, как рассчитать отопление в доме. Рассчитать отопление может каждый домовладелец. Соблюдая приведенные правила и рекомендации, можно без особых проблем обеспечить свое жилье необходимым уровнем тепла и комфорта. Читайте также: «Как правильно сделать отопление дома — советы мастеров».


Отопление для частного дома своими руками: схемы и расчет

Как сделать загородное жилье комфортным для проживания? В этом деле поможет грамотная организация автономного отопления загородного дома. Но в процессе создания системы отопления возникает целый ряд вопросов. Одна из основных проблем – расчет отопления. 

Давайте разберемся, что включает расчет отопления загородного дома? Здесь всего две составляющие:

1. Определение мощности используемой системы отопления;

2. Подсчет количества секций радиатора в каждом из помещений.

Чтобы расчеты были точными, важно принимать во внимание типы котлов:

Эти котлы доступные, но не слишком удобные в использовании, так как требуют топки с периодичностью 3-4 раза в день. Их теплоотдача имеет циклический характер, а колебание температуры достигает 3-5 градусов.

Котлы данного типа потребляют слишком много энергии. И этот недостаток можно назвать одним из основных.

В экологическом плане данные котлы самые непривлекательные в отличие от оборудования других типов.

Такие котлы отопительные просты в эксплуатации и не нуждаются в запасах горючего вещества. Выбор в пользу этого оборудования даст экономию в 20-30% в сравнении с центральным отоплением. А КПД газовых котлов достигает 95%.

Упрощенный расчет отопления: как произвести?

При упрощенном расчете важно учитывать два основных фактора – площадь помещения (S) и мощность котла (W) в расчете на 10 м2. Стоит помнить и о климатических параметрах вашего региона. Для Беларуси показатель удельной мощности при расчете на 100 м2 составит 0,81-1 кВт. Соответственно, формула расчета будет иметь следующий вид:

W (котла) = 100×0,8/10 = 8 (кВт)

Узнать подробнее про тепловые потери и методику расчета можно в статье.  Для расчета тепловых потерь дома, можете использовать наш калькулятор.  

Расчет радиаторов отопления в частном доме

Для правильности выполнения этого расчета необходимо учитывать площадь каждого отдельного помещения, а также фиксировать помещения, которые не будут отапливаться (коридоры, кладовки и пр.). Мощность каждой секции определяется типом материала, из которого он изготовлен. К примеру, у стального радиатора мощность равна 85 Вт, у чугунного – 110 Вт, у алюминиевого – 190 Вт.

Допустим, вам нужно произвести расчет системы отопления для помещения площадью 25 м2, для обогрева которого используется чугунный радиатор с мощностью 110 Вт.  Формула расчета будет выглядеть следующим образом:

25×100/110 = 22 секции.

Но если комната угловая или расположена в торце дома, нужно умножить получившиеся число на 1,2. Получим: 22×1,2 = 26 секций.

Монтаж системы отопления: требования к установке
  • Необходимо устанавливать радиаторы точно под окнами, чтобы теплый воздух не пропускал холодный;

  • Центральная часть радиатора должна размещаться точно под центром окна, погрешность не должна превышать 20 мм;

  • Монтаж всех радиаторов необходимо выполнять на одном уровне;

  • Расстояние от пола до радиатора должно быть в пределах 50 мм, а от подоконника до радиатора – более 50 мм.

Специалисты компании «Хитон» выполнят точный расчет и разработку проекта системы отопления для вашего дома по демократичным ценам! 

Возврат к списку


Расчет системы отопления дома или коттеджа в Новосибирске и Бердске

Расчеты системы отопления частного дома или коттеджа

Еще до строительства дома важно определиться с тем, каким котлом будет отапливаться Ваш дом. Тогда,  при проектирование  дома, под котел будет отведено отдельное место или помещение, определены места размещения радиаторов, расположение трубопровода и дымохода или воздуховода.

Выбор котла и расчет его мощности

На рынке представлен большой ассортимент котельного оборудования в зависимости от вида топлива:

  • газовые
  • твердотопливные;
  • электрические;
  • дизельные;
  • комбинированные.

Котлы на твердом топливе используют тогда, когда нет возможности подключиться к газопроводу. Их недостатками является постоянные контроль работы и загрузка топлива. Для дизельных котлов нужно сооружать место для хранение топлива, а так же высокая стоимость самого топлива. И к тому и другому типу котла необходимо организация дымохода для отвода продуктов горения.

Наиболее экологичными котлами являются электрические, из-за высоких цен на элекроэнергию, они не пользуются большим спросом и часто используются как резервная система.

Чтобы верно рассчитать мощность котла, диаметр и протяженность труб, количество и расположение радиаторов необходимо сделать проект системы отопления

Именно от правильности расчетов зависит тепло в вашем доме в холодное время года.

Большое распространение получили газовые котлы  — из-за невысокой стоимости топлива. В зависимости от модели и размещение котла он может быть смонтирован в доме или в отдельном помещении. К котлам с открытой камерой сгорания дополнительно устанавливается дымоход, который выводится на крышу. Для котлов с закрытой камерой сгорания такой дымоход не требуется. Поэтому их можно разместить даже на кухне.

Мощность котла должна быть рассчитана таким образом, чтобы иметь запас мощности на холодное время года, чтобы в этот период котел не работал все время на максимальной производительности (что приводит к быстрому износу оборудования). Если расчеты осуществлены не верно, то в доме будет холодно и некомфортно.

Проектные компании рассчитывают мощность котлов, применяя сложные формулы с применением поправочных коэффициентов и расчетных значений.

Если площадь дома меньше ста квадратных метров, то используется естественная система циркуляции воды. В домах большей площади применяется принудительная циркуляция с помощью циркуляционного насоса. Он может быть как отдельно, так и встроен в котле отопления.

Расчет длины и выбор материала труб

На рынке представлены различные системы труб: стальные, медные, металлопластиковые, из полипропилена, полиэтилена и другие. Выбор той или другой трубной системы подбирают под конкретную систему отопления дома.

Минусами стальных труб являются небольшой срок эксплуатации, наличие сварки и подверженность коррозии. Оцинкованные трубы более надежны, но требуют опыты и квалификации для их монтажа. Наиболее долговечными являются трубы из меди, их легко обслуживать, они могут работать при высоких и низких температурах и давлении, но минусом является  то, что требуется пайка, а сами они самые дорогие по стоимости.

Все больше приобретают популярность полимерные трубы. У них много плюсов:  не подвержены коррозии, на стенках не накапливаются загрязнения, прочные, кислородонепроницаемость, обладают небольшим коэффициентом линейного расширения при нагреве, имеют небольшое гидравлическое сопротивление.  Важным моментом является несложность их монтажа. При монтаже системы отопления используют трубы и фитинги диаметров 16, 20 ,26 или 32 мм.

Расчет труб производится при проектировании всей системы отопления, количество труб сильно зависит от разводки труб, основой которой является выбор системы: одно или двухтрубная. Двухтрубную систему предпочитают там, где для управления системой отопления будут применяться терморугеляторы.

Расчет числа секций для радиаторов отопления

Чаще всего приборами для нагрева помещений выступают радиаторы, в настоящее время самыми распространенными являются секционные радиаторы.

Число секций можно определить по формуле 

К = S×100/k,

где К – число секций;

S – площадь помещения, м²;

k – указываемая в паспорте радиатора теплоотдача одной секции, Вт.

При монтаже радиаторов важно соблюсти:
  • установка радиаторов только вертикально;
  • размещение приборов под окнами, чтобы ограничить холодный поток воздуха от окон;
  • монтаж приборов осуществляется по центру окна;
  • по горизонтали все приборы отопления мнтируются на одной высоте;
  • расстояние от пола —  не менее 60 мм, от подоконника  — не менее 50 мм.

Правильный расчет системы отопления позволит осуществить грамотный монтаж и удобную эксплуатацию системы отопления в доме или коттедже.

Заказать расчет системы отопления дома или коттеджа 

телефон +7 (383) 381-98-00

Или отправьте нам письмо по эл. почте [email protected]

 

Расчет системы отопления дома от теории к практике

ПРИМЕР РАСЧЕТА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА — ОТ ТЕОРИИ К ПРАКТИКЕ

Расчет системы отопления дома, инженерных коммуникаций и оборудования. Выбор мощности котла, определение и анализ класса энергоэффективности. Вот те вопросы, которые предстоит нам с вами, дорогие друзья, решить и делать это мы будем не торопясь, поэтапно. Во время бурного строительства коттеджных поселков,  расчет системы отопления дома и выбор мощности котла  является одним из обязательных документов. В этом документе должна быть отражена вся информация о количестве тепла, необходимого для обогрева всей жилой площади помещения. Вопросов при покупке дома, а тем более при его строительстве, возникает очень много. Это отопление, горячее и холодное водоснабжение дома, канализация и вентиляция дома, а также энергоснабжение.

Расчет системы отопления дома

Согласно ГОСТ 30494-96, оптимальная температура внутреннего в помещениях  воздуха tвоС должна быть равна 20-22 оС. Кроме температуры, для комфортного проживания, оптимальная относительная влажность воздуха φ % не должна превышать 45-30%, а скорость движения воздуха – не более 0,15 м/с. Превышение этих значений не должно превышать 10%.

Вы должны отдавать себе отчет в том, что даже купив новый хороший дом, вы будете постоянно работать над повышением класса  энергоэффективности жилого дома. Что это значит? А это значит, что вам со временем придется менять морально устаревшее инженерное оборудование и материалы, придется, возможно, перейти и на новый источник теплоснабжения, придется произвести расчет инженерных коммуникаций, разобраться в работе и наладке инженерных сетей, придется, наконец, взять калькулятор и посчитать различные варианты обустройства вашего дома. Одним словом, без элементарных знаний по данным вопросам и практического опыта здесь не обойтись. Поэтому, чтобы вам не вешали спагетти на уши, я и предлагаю вам совместно со мной пройти все основные этапы по расчету системы отопления частного дома.

Расчет системы отопления дома от теории к практике. Основные потери тепла частного дома

Как мы это сделаем? Я предлагаю следующее — в качестве расчетного объекта взять мой дом. И постепенно шаг за шагом провести весь расчет инженерных коммуникаций и оборудования. При этом все расчеты мы будем соотносить с действительностью и делать соответствующие выводы. Девиз нашей работы – от теории к практике! Всякое дело начинается с составления плана работ. Данный план не должен быть закостенелым, и внести изменения и дополнения можно будет на любом этапе работы. Сразу стоит оговориться, что данный план не предусматривает разработку проекта отопления частного дома. Этим занимаются проектные институты и специализированные фирмы. При обращении к ним, вас попросят, как «Заказчика», заполнить лист задания на проектирование. И вот здесь то и пригодятся вам полученные знания из примера по расчету системы отопления частного дома. Да и во время строительства вы уже не допустите что бы вам смонтировали трубы системы отопления не тех диаметров, установили не ту высоту дымовой трубы, поставили котел не той мощности и т.д. Нам очень важно, на начальном этапе строительства, произвести правильный выбор мощности котла и подобрать данные для расчета инженерных коммуникаций. То есть грамотно подойти к решению данных вопросов и не пожалеть об этом в будущем.

Расчет системы отопления частного дома. Мой дом

План работ по расчету системы отопления дома
Наименование работ Примечание
1. Расчетная температура наружного воздуха для отопления и  вентиляции
2. Расчет тепловой нагрузки на отопление по укрупненным измерителям
3. Расчет расхода тепла на вентиляцию. Расчет воздухообмена
4. Расход тепла на горячее водоснабжение в зимний период:
  1. Расчет часового максимального расхода горячей воды
  2. Мощность бойлера для комфортного водоснабжения дома
  3. Проточный водонагреватель воды для горячего водоснабжения дома
  4. Контур ГВС двухконтурного газового котла — приоритет
5. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции дома
6. Мощность источника тепла. Какой котел выбрать
7. Виды систем отопления частного дома. Однотрубная система
8. Расчет расширительного бака для закрытой системы отопления
9. Расчет радиаторов отопления частного дома
10. Пример гидравлического расчета системы отопления. Виды гидравлических сопротивлений
11. Насос для циркуляции воды в системе отопления. Естественная циркуляция
12. Насос для подпитки системы отопления. Расширительный бак
13. Мероприятия по повышению класса энергоэффективности.  Анализ проделанной работы и основные выводы

 

Итак, что мы имеем на старте? У нас есть желание построить 2-ух этажный дом в г.Томске. Размер дома в плане 10 x10 м, высота потолков 2,5 м, то есть объем дома по наружному обмеру равен 500 м3. Характеристики моего дома: объем — 490,8 м3, общая площадь дома 151,7 м2, в том числе жилая – 73,5 м2. На практике выработаны упрощенные правила расчета, облегчающие монтаж автономной отопительной системы, в том числе и для тех, кто решил выполнить его своими руками. Дорогие друзья, я надеюсь провести расчет системы отопления дома вместе с вами. Мы также произведем расчет инженерных коммуникаций и оборудования,  определим класс энергоэффективности жилого дома. Надеюсь, что  данный расчет системы отопления дома,  будет полезным и своевременным при подготовке операторов котельной и слесарей по вентиляции. Жду ваших звонков и писем. До связи.

С уважением, Григорий Володин

Расчет отопления частного дома для создания комфортных условий.

 После строительства загородного дома встает вопрос о том, как правильно выполнить расчет отопления частного дома, чтобы создать в нем такой же комфорт, как и в городской квартире. То есть, как сделать новый дом удобным и теплым для проживания не только летом, но и в любой период года.

Для выполнения этой задачи необходимо сделать проект отопления частного дома, который состоит из нескольких разделов, таких как:

  • 1. Теплотехнический расчет.
  • 2. Выполнения чертежей системы отопления для производства монтажных работ: планов и схем.
  • 3. Составление спецификации на отопительное оборудование.

Расчет системы отопления частного дома состоит из теплотехнического и гидравлического расчетов системы отопления.

В теплотехнический расчет необходим для:

  • 1. Определения тепловых потерь каждого помещения дома с целью грамотного подбора отопительного прибора по каждому из помещений.
  • 2. Подсчета суммарных тепловых потерь дома для определения тепловой мощности котла.
  • 3. Подбора котла и котельного оборудования.

Конечные цифровые показатели тепловых потерь помещений зависят от строительных конструкций дома. То есть материала, из которого выполнены стены дома, пол, перекрытия, кровля, оконные проемы (дерево, кирпич, бетонные блоки, окна деревянные, пластиковые или металлические).

Для уменьшения тепловых потерь дома стены, полы и покрытия должны быть хорошо изолированы (утеплены), что значительно уменьшает расходы затрат на тепловую энергию, а в конечном итоге экономит расходы на материал и оборудование, выбранное для системы отопления.

Поэтому материал, из которого выполнены стены и изоляция дома, играет основную роль при расчете отопления частного дома.

Кроме теплотехнического расчета необходимо делать и гидравлический расчет для определения диаметров трубопроводов, что также немаловажно, для уменьшения конечной стоимости материалов и для выполнения монтажа системы отопления.

Когда выполняются расчеты, то в спецификацию материалов обязательно вносится объем теплоносителя, так как систему отопления при непостоянном проживании в доме желательно наполнять антифризом во избежание замерзания воды в трубах.

Расчет отопления частного дома

Компания Еврострой готова предложить вам весь спектр услуг по отоплению, горячему и холодному водоснабжению, канализации домов, квартир и других объектов.

Предварительный расчёт системы отопления частного дома или коттеджа выполняется бесплатно в течение 1-2 — ух дней. Для начала расчётных работ необходим или визуальный осмотр объекта, или же наличие поэтажных планов дома. По этим данным наш специалист составит коммерческое предложение со стоимостью монтажных работ, ценой на оборудование и материалы.

Так же мы можем выполнить теплотехнический расчёт отопительной системы дома с составлением монтажной схемы и спецификации. Как показывает практика, данного расчёта вполне хватает для организации системы отопления в частном коттедже.

Так же наши специалисты осуществляют монтаж труб отопления и монтаж отопления дома под ключ.

Посмотреть наши цены на монтаж отопления

Очень часто наших клиентов интересует программа или методика теплотехнического расчёта отопления коттеджа. Мы решили написать небольшую статью, в которой будет приведён пример расчёта системы отопления и схема отопления загородного дома.

Методика расчёта систем отопления дома

Расчёт системы отопления частного дома и её цена будет зависеть от площади вашего дома, марки и типа отопительного оборудования, дополнительных факторов, таких как, наличие в проекте отопления тёплого пола, установка радиаторов отопления или дополнительных конвекторов. Так же на расчёт системы отопления её стоимости будет влиять наличие на вашем загородном участке дополнительных строений (бани, гаража и т.д)

Итак, полный расчёт отопления загородного дома складывается из таких условий как: расчёт площади и требуемой мощности отопления помещения, расчёт количества и мощности батарей (радиаторов) отопления, расчёт труб отопления дома, расчет монтажа системы «теплого пола» и многое другое. На самом деле, конкретной формулы, по которой можно сделать расчёт отопления коттеджа не существует.

Проект отопления частного дома — правила проектирования системы отопления дома

Современное отопительное оборудование и технологии становятся все более и более сложными. Предварительно выполненный проект отопления частного дома дает гарантию функциональности, высокой производительности и безопасности будущей отопительной сети. Только грамотно разработанная проектная документация позволяет соблюсти все требования нормативных документов (СНиП, ГОСТ и т.д.), а также в результате построить экономичную и долговечную отопительную сеть.

Требования к системе отопления

Профессионально разработанный проект отопления дома должен обеспечить требования к инженерным коммуникациям в жилых строениях, предъявляемые в различных областях:

Требования в сфере строительных технологий

Проект отопительной системы должен учитывать все архитектурно-планировочные особенности здания. При прокладке коммуникаций не допускается нарушать целостность несущих конструкций. Также требуется принять во внимание свойства материалов, из которых построен коттедж.

Требования в сфере гигиенических и санитарных норм

В проект системы отопления частного дома изначально должны быть заложены нормируемые параметры комфортной температуры воздуха. Выбранное отопительное оборудование должно поддерживать заданные характеристики без их резких и опасных для здоровья человека изменений.

Требования в области эксплуатации

Проектируемые системы отопления должны быть прочными, долговечными, простыми в обслуживании, ремонтопригодными, безопасными, надежными и бесшумными. Одним из важнейших параметров является тепловая надежность. Данное понятие подразумевает отсутствие сбоев в работе в течение всего холодного сезона.

Требования в сфере монтажных и наладочных работ

Проект системы отопления должен обеспечить простой и быстрый монтаж с применением максимального количества универсальных, стандартных узлов и деталей.

Проект системы отопления дома, комплексно отражающий все перечисленные требования, можно заказать только в профильной компании, имеющей лицензию и опыт соответствующих проектных работ.

Варианты и схемы системы отопления

Особенности планировки здания, финансовые возможности и индивидуальные требования владельца накладывают определенные ограничения на выбор схемы разводки трубопроводов в проекте внутридомового отопления.

Существует несколько различных схем разводки труб от котельной к батареям. Каждая из них обладает своими достоинствами и недостатками. Заранее выбрав при проектировании отопительной системы частного дома оптимальный вариант, можно добиться желаемой надежности и производительности.

Вот основные схемы, применяемые на практике:

Схема однотрубной разводки

Проектом отопления может быть предусмотрен этот простейший способ подачи теплоносителя. Он предполагает последовательное соединение радиаторов одной трубой с отсутствием обратного контура.

Это наименее эффективная схема из всех существующих. Значительная экономия расходных материалов и трудозатрат при монтаже достигается за счет общего снижения эффективности, уменьшения температуры в каждом следующем радиаторе и отсутствия возможности управления обогревом.

Однотрубная схема разводки оправдана для коттеджей малой площади, как правило, одноэтажных.

Схема двухтрубной разводки

Заложенная в проект отопления коттеджа схема двухтрубной разводки, компенсирует недостатки предыдущего метода.

Схема предусматривает два контура. Первый – прямой контур подачи горячего теплоносителя к батареям. Второй – обратный контур. По нему происходит отведение остывшего теплоносителя обратно к котлу. За счет этого достигается равномерный нагрев всех батарей, а так же возможность регулирования температуры в широких пределах.

Такая схема более эффективна, производительна и экономически оправдана для большинства стандартных коттеджей. Однако она требует большее количество материалов и трудоемких монтажных работ.

Схема коллекторной (лучевой) разводки

Эта схема является вариантом двухтрубной разводки. Проект системы отопления, в котором заложена коллекторная разводка, предполагает организацию нескольких контуров циркуляции теплоносителя, которые охватывают отдельные группы батарей или единичные радиаторы в разных частях коттеджа.

Прокладка трубопроводов часто осуществляется не вдоль стен, а в стяжке пола. При этом для распределения теплоносителя применяется специальный коллекторный блок, дающий возможность оперативных отключений и регулировки всех контуров.

Среди преимуществ данного метода можно назвать:

  • Применение скрытой прокладки трубопроводов с отсутствием изменений интерьера
  • Высокая надежность, которая достигается за счет:
    • Использование трубопроводов из современных материалов, например, поперечно сшитый полиэтилен
    • Отсутствие стыков трубопроводов в стяжке пола и в других скрытых полостях
    • Соединительные фитинги обладают повышенной прочностью и надежностью
  • Одинаковый нагрев всех отопительных приборов независимо от их удаленности от источника
  • Снижение тепловых потерь
  • Отсутствие необходимости полностью отключать обогрев при ремонте отдельного контура или радиатора
  • Снижение гидравлического напряжения в сети
  • Широкие возможности регулировки температуры в каждом отдельном контуре

Благодаря своим достоинствам коллекторная схема является наиболее часто применяемой в современных коттеджах малых, средних и больших площадей. По стоимости она выше, чем двухтрубная и однотрубная схема. Но надежность и комфорт использования делают ее лидером.

Также проект отопительной системы коттеджа должен отразить вопрос выбора вида циркуляции. Она может быть:

  1. Естественной
  2. Принудительной

Самотечные схемы используются сегодня все реже и реже. Их проектирование допускается для небольших одноэтажных строений.

Принудительная схема циркуляции более эффективна, но энергозависима, т.к. включает в свой состав электронасос.

Типовой расчет проекта системы отопления

Важнейшим этапом разработки проекта отопления является выполнение инженерных расчетов. На основании результатов данной стадии проектирования выбирают оборудование котельной, его мощность, отопительные приборы, рассчитывают необходимое количество и вид материалов, а также сметную стоимость монтажа.

Профессиональный, качественный проект отопления частного дома всегда должен содержать следующие инженерные расчеты:

  • Теплотехнический расчет будущей системы отопления частного дома, включающий в себя:
    • Расчет температурных режимов для всех комнат в здании
    • Определение характеристик тепловых потерь в разных частях коттеджа
    • Расчет требуемой мощности котельного оборудования
    • Определение гидравлических параметров трубопроводов

Расскажем подробнее о каждом виде расчетов, входящих в проект отопления частного дома.

Теплотехнический расчет

В качестве первичных исходных данных для него берут теплоизоляционные характеристики стен, кровли, дверных, оконных проемов и количество существующих тепловых потерь.

По его результатам выбирают требуемую производительность котельного агрегата, вид и число радиаторов или других отопительных приборов для каждой комнаты и прочие данные.

Расчет температурных режимов комнат

Согласно санитарным регламентам и требованиям ГОСТов данный вид расчетов проверяет соответствие параметров системы отопления на способность поддержания комфортной и нормируемой температуры в помещениях, а так же обеспечения требуемой скорости воздухообмена (рассчитывается в комплексе с проектированием вентиляции).

Определение характеристик тепловых потерь

Исходными данными для этого расчета служат климатические особенности региона нахождения, а так же количество и свойства точек утечки тепла во внешнюю среду.

Данный раздел позволяет с высокой точностью определить производительность котла, виды и точки монтажа дополнительно применяемых теплоизоляционных материалов.

Расчет необходимой производительности котла

В результате данного расчета определяется количество теплоты, вырабатываемое котельным оборудованием в единицу времени. В качестве необходимых исходных данных служит площадь и объем помещений здания, а так же данные выше перечисленных расчетных разделов – общего теплотехнического расчета, расчета температурных режимов комнат и определения тепловых потерь в здании.

Расчет гидравлических параметров трубопроводов

Отвечает за определение количества и скорости циркуляции теплоносителя отопительной системы частного дома. На основании его результатов выбирают сечение и протяженность трубопроводных контуров, вид и количество отопительных радиаторов, характеристики необходимого насосного оборудования.

Обязательное соблюдение технологической последовательности проектирования отопления частного дома, наличие в проектной документации всех необходимых этапов и расчетов гарантирует безопасную и эффективную эксплуатацию будущей отопительной сети на долгие годы.

Примеры проекта

Читайте другие статьи по данной тематике
Услуги по данной тематике

Тепловая нагрузка вашего дома и ее расчет

Важнейшей частью процесса установки новой системы отопления в доме является определение тепловой нагрузки дома . Тепловая нагрузка — это количество тепла в единицу времени, которое требуется зданию (в данном случае частному дому) для поддержания заданной температуры (в данном случае уровня комфорта жителей).

Для определения точной тепловой нагрузки требуется, чтобы обученные техники выполнили расчет тепловой нагрузки ; это включает в себя сбор большого количества данных о различных аспектах дома, многие из которых вы, вероятно, даже не задумывались.Мы рассмотрим, как специалисты по отоплению и охлаждению оценивают тепловую нагрузку вашего дома, чтобы они могли порекомендовать правильный размер и тип отопления в Нью-Сити, штат Нью-Йорк, чтобы вы чувствовали себя комфортно.

Позвоните в Design Air Inc, где у нас есть специалисты по расчету нагрузки, которые делают свою работу выше ожиданий клиентов.

Элементы расчета тепловой нагрузки

  • Размер дома: Для определения площади, которую должен обогревать новый обогреватель, требуется не только квадратные метры.При расчете тепловой нагрузки учитывается также объема помещений.
  • Изоляция: Насколько хорошо изоляция стен и чердака улавливает тепло, имеет решающее значение для определения того, сколько тепла требуется для дома. Специалисты уделяют особое внимание чердаку, поскольку тепло поднимается и уходит быстрее всего через чердак дома, если на нем нет достаточных тепловых барьеров.
  • Теплоотдача от бытовых приборов: Любой теплогенератор в доме — холодильник, посудомоечная машина, прачечная, компьютеры, телевизоры — поднимет температуру, как и свет.Они будут влиять на тепловую нагрузку, обычно снижая ее.
  • Количество жителей: Люди также отдают тепло, и количество жителей внутри дома способствует теплу.
  • Окна и их расположение: Окна приносят в дом лучистое тепло, когда на них падает солнце. При расчете тепловой нагрузки учитывается не только количество окон, но и направления, в которые они выходят, поэтому технические специалисты могут определить, сколько солнечного света попадает в дом.
  • Другие области потери тепла: Помимо проверки изоляции, расчеты тепловой нагрузки определяют места в доме, откуда может уйти тепло, например, трещины вокруг наружных дверей, окна с плохой герметичностью, дымоходы с плохими амортизаторами и протекающие крыши.
  • Климатические условия: Наконец, количество тепла, необходимое домовладельцу, будет зависеть от типичных сезонных минимумов температуры.

Есть еще больше соображений, но это даст вам представление о том, как выполняются расчеты тепловой нагрузки. Такие профессионалы, как наши опытные техники из Design Air Inc, могут выполнить эту работу тщательно и точно, так что вы получите отопление в Нью-Сити, штат Нью-Йорк, которое согреет вас в любое время года.

Теги: Тепловая нагрузка, Отопление, Новый город
Четверг, 3 апреля 2014 г., 16:52 | Категории: Отопление |

Режим отопления в английских домах: оценка косвенных методов расчета

https: // doi.org / 10.1016 / j.enbuild.2017.04.059Получите права и контент

Основные моменты

Был собран и опубликован полный набор данных для изучения отопления в домах.

Температура воздуха в помещении во всех основных комнатах, температура поверхности радиатора, расход топлива для отопления и данные обследования здания анализируются для 20 реальных домов в течение пяти месяцев.

Оценка семи различных методов косвенного расчета характеристик нагрева, взятых из литературы, объединяет прогресс в данной области на сегодняшний день и дает четкое направление для инструментов дальнейших исследований.

Abstract

Режимы нагрева, такие как настройки таймера и комнатного термостата, являются ключевым фактором, влияющим на потребность в энергии в домах. Однако их трудно измерить непосредственно в существующем жилье со стандартными системами отопления и контроля. Чтобы преодолеть это, в предыдущих исследованиях было разработано несколько косвенных методов, которые оценивают поведение при нагревании с помощью сенсорных измерений температуры и энергопотребления в доме. В этой работе проводится оценка семи из этих методов косвенного расчета характеристик нагрева посредством сравнительного исследования, основанного на данных датчиков, зарегистрированных в 20 английских домах за пятимесячный период.Результаты показывают, что методы, основанные на температуре воздуха в помещении, оценивают среднесуточную продолжительность обогрева от 6,7 до 11,4 часа в день, исходя из температуры поверхности радиатора от 2,9 до 3,3 часа в день и исходя из потребления газа в течение 4,4 часа в день. Расчетная настройка термостата, основанная на пиковой температуре всего птичника, находилась в диапазоне от 20,3 ° C до 20,8 ° C, но при применении этих методов к разным комнатным температурам был обнаружен диапазон температур 5 ° C. Из протестированных методов метод определения температуры поверхности радиатора оказался наиболее подходящим для расчета характеристик нагрева с течением времени, и предоставляется набор руководящих принципов для будущего применения методов расчета характеристик косвенного нагрева.Полученные данные подчеркивают необходимость будущих исследований для прямого измерения параметров нагрева в домах с целью дальнейшего совершенствования методов расчета параметров косвенного нагрева.

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2017 Авторы. Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

This Thermal House | Сделай математику

[ Параллельное рассмотрение некоторых из этих материалов появляется в главе 6 учебника «Энергия и человеческие амбиции на конечной планете» (бесплатный).]

Если вы хотите, чтобы ваш дом более эффективно отражал неприятности на открытом воздухе (как в жару, так и в холод), что вам следует сделать в первую очередь? Утеплить стены? Утеплить потолок? Крыша? Лучше окна? Устранение тяги? Что имеет наибольший эффект? Хотя у меня, к сожалению, мало практического опыта по ремонту дома (он в моем списке), я, по крайней мере, от до понимаю теплопередачу с точки зрения физики / инженерии и могу выполнить некоторые проницательные вычисления.Итак, давайте построим фантастический дом и оценим температурные компромиссы на Теоретическом переулке, 1234.

Тепловой транспорт

Тепло может перемещаться только тремя способами: теплопроводность, , конвекция , и излучение , . Других вариантов нет.

Проводимость

Мощность (энергия в единицу времени), протекающая через материал посредством проводимости, существенно зависит от свойств материала (теплопроводность, κ ), толщины материала, t , площади, A , участвующей в проводимости (между холодной и горячей средами), а разница температур — ΔT .Не задумываясь, вы могли бы построить правильное соотношение для мощности, передаваемой проводимостью, выяснив, как она должна масштабироваться при изменении той или иной переменной: P cond = κAΔT / t , где κ — теплопроводность материала, принимаемая в метрической системе единиц Вт / м / ° C. Для многих строительных материалов значение κ находится в диапазоне 0,1–1 Вт / м / ° C. Лист фанеры в нижней части диапазона ( κ ≈ 0.12, размером 4 × 8 футов или 3 м²; t = 0,019 м или 0,75 дюйма толщиной) будет проводить около 19 Вт на градус Цельсия, проходящий через него.

R-стоимость

Строительная промышленность характеризует материалы по их R-значению, которое в США выражается в неудачных единицах фут² · ° F · ч / британских тепловых единиц. Эквивалент СИ — чуть более аккуратный м² · ° C / Вт. Значение R включает толщину t в меру, поэтому тот же материал с удвоенной толщиной будет иметь удвоенное значение R.

Что касается внутренних свойств материала, κ и т , R US = 5,7 × т / κ в США или, проще говоря, R SI = т / κ за рубежом. Наша прежняя фанера будет характеризоваться как R = 0,9 в США или 0,16 в международном масштабе. Обратите внимание, что значение R не зависит от площади. Чтобы получить поток мощности через поверхность в ваттах, мы заменяем отношение на два абзаца назад на P cond = 5,7 × AΔT / R US или P cond = AΔT / Р СИ .

Конвекция

Конвекция — это по своей сути просто перенос в движущуюся жидкость, которая затем уносит тепло, просто перемещая его. К любой поверхности в потоке текучей среды примыкает граничный слой , текучей среды, который прилипает к поверхности, так что тепловой поток контролируется проводимостью через пограничный слой. Для воздуха κ ≈ 0,02 Вт / м / ° C, а толщина пограничного слоя часто составляет порядка нескольких миллиметров, поэтому эффективное значение R (US) находится в районе 1.

Если не считать пограничных слоев, мощность конвекции должна быть пропорциональна открытой площади и разнице температур между кожей и окружающим воздухом. Константа пропорциональности h определяет, насколько сильна связь, и эффективно отражает физику пограничного слоя (которая зависит от скорости потока, деталей поверхности и т. Д.). В любом случае получаем соотношение P conv = hAΔT . Типичные ситуации: ч ≈ 2 Вт / м² / ° C для внутренних поверхностей («неподвижный» воздух), ч ≈ 5 Вт / м² / ° C для легкого воздуха на открытом воздухе и, возможно, 10 или 20 в ветреную погоду.Если наша фанера площадью 3 м² имеет комнатную температуру (20 ° C) и помещена на морозный ветер со значением 5 ч , каждая поверхность будет терять энергию со скоростью 300 Вт.

Обратите внимание, что мы можем связать h со значением R в общем уравнении, которое выглядит так же, как соотношение проводимости: P = hAΔT = 5,7 × AΔT / R US , и в этом случае мы можем идентифицировать h = 5,7 / R US = 1 / R SI . В этом случае легкий воздух на открытом воздухе ( h = 5) может быть связан с R US ≈ 1.

Радиация

Каждый объект излучает электромагнитное излучение. При знакомых температурах все это проявляется в средней инфракрасной области, достигая максимума на длине волны 10 микрон и полностью исчезая на 2 микрона (в то время как человеческое зрение составляет 0,4–0,7 микрон). Чистый поток, естественно, от горячего к холодному и подчиняется соотношению: P рад = ( ε h T 4 h ε c T 4 c ), где σ = 5.67 × 10 −8 Вт / м² / К 4 . Коэффициенты ε — это значения коэффициента излучения в диапазоне от 0,0 (блестящий) до 1,0 (тусклый). Температуры должны быть выражены в Кельвинах, так как количество излучения зависит от абсолютной температуры объекта . Индексы обозначают горячие и холодные предметы. Мы не будем обращать внимания на осложнения из-за неоднородных условий.

Итак, наш кусок фанеры при комнатной температуре (293 K) в радиационном контакте с окружающим миром при 0 ° C (273 K) будет видеть около 300 Вт, выходящих с каждой поверхности, если коэффициент излучения предполагается равным почти 1.0. Очень похоже на конвекцию (хорошее практическое правило).

Несколько слов об излучательной способности. У большинства вещей очень высокий коэффициент излучения. Все органическое (дерево, кожа, пластик, краска любого цвета), вероятно, будет иметь коэффициент излучения около 0,95. Ровное стекло с полублестящей (частично отражающей) поверхностью — 0,87. Низко опускаются только блестящие металлы, поэтому в воздуховодах, некоторых изоляционных материалах и термосах используются блестящие поверхности: чтобы выбить канал радиационных потерь тепла.

Досадно, что излучение не просто пропорционально ΔT , а пропорционально разнице между четвертыми степенями температур.Однако для небольших температурных перепадов в абсолютной шкале (к счастью, обычное дело) мы можем линеаризовать соотношение (здесь предполагая единичную излучательную способность) до P рад 4AσT ³ ΔT , где T в кубической термин представляет собой типичную температуру, возможно, между горячим и холодным. Обратите внимание, что форма теперь выглядит так же, как конвекция, с 4 σT ³ вместо h . Для приведенных выше примеров, если мы выберем T = 283 K, мы найдем эквивалентное значение h , равное 4 σT ³ ≈ 5.1. Опять же, это иллюстрирует схожую величину излучения и конвекции в обычных обстоятельствах. В этом примере линеаризованное приближение находится в пределах процента от правильного ответа, когда средняя точка выбрана в качестве «эталонной» температуры, с отклонением на ~ 10%, если вместо нее используется одна из конечных точек. Поскольку излучение может быть линеаризовано таким образом и выражено как значение h , оно также может быть выражено в терминах эквивалентного значения R.

Вся Энчилада

В реальной ситуации обычно приходится иметь дело со всеми тремя тепловыми путями одновременно.Итак, давайте рассмотрим стену, расположенную между жарким интерьером и холодным свежим фасадом. Судя по опыту, стена будет немного прохладной на ощупь, поэтому у нас есть тепловой поток из комнаты в стену через конвекцию и излучение. Сама стена проводит тепло к внешней поверхности. Тогда конвекция и излучение уносят оттуда тепло. В состоянии равновесия (и поскольку тепловая энергия не создается и не разрушается в стене), мы имеем такой баланс уравнений, что P усл, в + P рад, в = P cond = P усл, вых + P рад, выход .

Если мы не будем анализировать температуру поверхности стены внутри и снаружи, мы можем объединить все трубопроводы в единое целое. Можно подумать о каждом пути с точки зрения сопротивления тепловому потоку (что само по себе сродни току в цепи). Это, в первую очередь, происхождение термина «R-ценность». Конвекция и излучение действуют как два резистора, включенных параллельно, последовательно с проводящим элементом.

R-значения для конвекции, излучения и проводимости объединяются как резисторы в цепи, показанной здесь для проводящей стенки, соединяющейся с внутренним и внешним пространством посредством конвекции и излучения.Сумма двух входных мощностей равна проводимой мощности, которая равна сумме выходных мощностей.

Обратите внимание, что когда два процесса работают параллельно, разделяя одну и ту же площадь и ΔT , эффективное значение R определяется как P tot = AΔT / R eff = P 1 + P 2 = AΔT (1 / R 1 + 1 / R 2 ), так что 1 / R eff = (1 / R 1 + 1 / R 2 ) .И наоборот, когда два процесса идут последовательно, разделяя один и тот же поток мощности и одну и ту же площадь, но кусочно разные значения ΔT , мы получаем, что P = AΔT 1 / R 1 = AΔT 2 / R 2 , так что общее ΔT = ΔT 1 + ΔT 2 работает до P (R 1 + R 2 ) / A , или P = AΔT / (R 1 + R 2 ), так что R eff = (R 1 + R 2 ).Другими словами, значения R просто складываются последовательно, а их обратные значения складываются при параллельном подключении — точно так же, как резисторы в электрической цепи. Обратите внимание, что для наглядности я отказался от раздражающего коэффициента преобразования 5,7 в приведенных выше отношениях, который при желании можно добавить обратно.

Для наглядного примера того, как все это работает, давайте построим стену из цельного листа фанеры ( κ = 0,12 Вт / м / ° C; t = 0,019 м; поэтому R US = 0,9.У нас будет внутренняя среда с ч, = 2 Вт / м² / ° C, T = 20 ° C, и предположим, что температура внутренней стены близка к той же, так что я могу использовать T = 293 K в термине радиационного приближения. В этом случае я вычисляю значения R (US), равные 2,85 и 1 для конвекции и излучения соответственно (для неподвижного воздуха внутри радиация является здесь более важным каналом). Параллельно они добавляют к эффективному R-значению 0,74. Если внешняя часть нашей «стены» близка к температуре окружающей среды, скажем, 273 K, и небольшой ветер дает нам ч = 10 Вт / м² / ° C, мы имеем R-значение 0.57 и 1.2 для конвекции и излучения (обратите внимание на изменение роли в более активном воздухе, так что конвекция преобладает). Внешнее сочетание R = 0,39.

Таким образом, наша общая передача тепла через стену имеет три последовательных значения R: 0,74 для передачи тепла в стену, 0,9 для передачи тепла через стену и 0,39 для отвода тепла от внешней поверхности. Суммируя это, мы получаем R US ≈ 2,03. Для внутреннего и внешнего ΔT = 20 ° C каждый квадратный метр этой стены будет проводить 5.7 × 20 / 2,03 ≈ 56 Вт.

Реальный

Теперь, когда у нас есть некоторое представление о том, как обращаться с проводимостью, конвекцией и излучением в контексте R-значения, мы можем найти и использовать соответствующие R-значения для обычных строительных материалов. Большую часть информации я получаю с этого очень полезного сайта, многие значения также доступны на сайте Википедии.

Чтобы вычислить эффективное значение R для композитной поверхности, такой как стена со стойками внутри, нужно просто комбинировать параллельные пути, взвешенные по дробной площади каждой.Например, стена со стойками имеет 15% площади, покрытой стойками, с общим сквозным значением R (включая конвекцию / излучение, называемое «воздушной пленкой») 7,1. Остальные 85% — это изолированный отсек со значением R 15,7. Эффективное значение R равно 1 / R = (0,15 / R шпилька + 0,85 / R , отсек ), при вычислении R = 13,3. Если бы я не использовал изоляцию, я бы заменил ватин из стекловолокна R = 13 двумя слоями «воздушной пленки» со значением 0,68 (очень похоже на наше значение 0,74, указанное выше).В этом случае 1 / R = (0,15 / 7,1 + 0,85 / 4,1) или R = 4,3. Обратите внимание, что для неизолированных стен стойки имеют большую изоляцию, чем воздушное пространство между ними.

Давайте теперь составим таблицу значений для соответствующих строительных блоков. Разделите R US на 5,7, чтобы получить R SI .

Структура % Обрамление Элементы R США
Неизолированная стена 15% воздух; гипсокартон; шпилька / гнезда; фанера; сайдинг; воздух 4.1
Изолированная стена 15% заменить отсек изоляцией 13,3
Неизолированный потолок 8% воздух; гипсокартон; стропильный / открытый; воздух 1,65
Утепленный потолок 8% заменить открытый на изоляцию 13,0
Неизолированный пол 15% воздух; плитка; фанера; балки / открытые; воздух 2.5
Утепленный пол 15% заменить открытый на изоляцию 12,7
Неизолированная крыша 8% воздух; обрамление / открытое; фанера; опоясывающий лишай; воздух 1,85
Изолированная крыша 8% заменить открытый на изоляцию 13,2
Однослойное окно без покрытий 0,9
Окно с двумя стеклами полудюймового воздушного пространства 2.0
Лучшее окно пленка подвесная, низкая E 4,0
Дверь дерево, твердая сердцевина 3,0

Наш скучный дом

Для простоты построим одноэтажный дом квадратной формы. У нас будет скатная крыша с чердаком, и мы рассмотрим фальш-фундамент с ползунком под ним, а также фундамент из плит.Мы украсим дом с каждой стороны двумя окнами среднего размера, а также входной и задней дверью. Что касается размера, мы возьмем что-то близкое к среднему по США 2700 футов² и воспользуемся возможностью перейти на метрические системы, сделав наш дом 15 м со стороной, в результате чего площадь составит 225 м² или 2422 футов². Стены будут иметь высоту 2,5 м (8 футов). Для окон мы сделаем каждое по 1,5 м² (что эквивалентно 16 фут² или 4 × 4 фута). Наши двери будут занимать 2 м² каждая.

Красивый дом для теоретика.

Таким образом, общая площадь стен составляет 134 м², пола и потолка по 225 м², окон 12 м² и дверей 4 м².

Мы вычислим тепловую устойчивость дома в единицах Вт / ° C и назовем это теплопроводностью. Каждый компонент добавляет немного теплопроводности в соответствии с Q = P / ΔT = 5,7 × A / R US . Затем их можно добавить для каждого компонента дома.

Используя неизолированные значения для всего и одинарных окон, я получаю значения Q в Вт / ° C для стен из 186; потолок (при достаточной вентиляции чердака ставится на температуру окружающей среды): 777; фальшпол: 513; однослойные окна: 75; двери: 8.Итого 1560 Вт / ° C.

Давайте сделаем паузу, чтобы оценить это число в перспективе. Для поддержания температуры в помещении, когда на улице холодно, потребуется 31 кВт мощности или 20 обогревателей. Печь мощностью 75 000 британских тепловых единиц в час эквивалентна 22 кВт и не сможет справиться с этой задачей. А мы еще даже не рассматривали проекты.

Теперь посмотрим на другую крайность и поместим изоляцию R-13 в стены, потолок, под пол и используем лучшие окна, которые только можно купить. Мы снова дадим чердак полностью проветривать и поддерживать температуру наружного воздуха.Теперь получаем стены: 57; потолок: 99; этаж: 103; окна: 17, двери по-прежнему на 4. Суммарная мощность составляет 280 Вт / ° C, что составляет примерно пятую часть от того, что было раньше. Стоимость нагрева / охлаждения также улучшится как минимум в пять раз (в более мягких условиях это будет не так часто). В нашем случае 53% улучшений произошло за счет теплоизоляции потолка, 32% — пола, 10% — стен и 5% — окон. Это предполагает порядок приоритета. Конечно, можно получить еще больший выигрыш при большем количестве изоляции — до тех пор, пока не будут преобладать другие факторы.

Потери пола здесь немного преувеличены, так как простые числа предполагают, что в подлете так же холодно, как и снаружи. В той степени, в которой это не так, цифры немного смягчаются пропорционально относительному повышению температуры. Также бывает, что воздух у пола, вероятно, будет холоднее, чем воздух у потолка, если только внутренний воздух не будет хорошо перемешан. Это также снижает потери тепла через пол в том случае, если на улице холоднее, чем внутри. Тем не менее, вполне вероятно, что изоляция пола принесет заметное улучшение.

Характеристики крыши

Возможно, предположение о полностью вентилируемом чердаке вызвало ужас. Если бы я предположил герметичный чердак (другая крайность), потолок и крыша действовали бы последовательно, чтобы получить значение R 3,5 в неизолированном корпусе или 26,2 в изолированном корпусе. Значения теплопроводности тогда составят 366 Вт / ° C и 49 Вт / ° C соответственно. Наши итоговые значения увеличились бы с 1150 Вт / ° C до 232 Вт / ° C. Самый большой выигрыш в этом случае будет связан с изоляцией пола. Но на самом деле чердак, как правило, ближе к окружающей среде, чем к внутреннему, поэтому изоляция потолка, вероятно, останется наиболее важным шагом.

Предполагая, что чердак вентилируется, большая часть разницы температур внутри и снаружи будет приходиться на потолок, делая изоляционные свойства крыши второстепенными. Но это не учитывает солнечную нагрузку на крышу. Любой, кто испытал жаркий чердак, знает, что вентиляция чердака недостаточна, чтобы крыша не обогревала пространство. Поэтому изоляция крыши может стать важным шагом в средах, где охлаждение является большим потребителем энергии. Для мест, где отопление важнее охлаждения, может быть лучше оставить изоляцию крыши отключенной, чтобы зимнее солнце немного обогревало чердак.

Перекрытие перекрытия

Для плитных полов оценка несколько сложнее, чем для фальшполов. Сама шестидюймовая бетонная плита имеет R-значение около 0,5. Но под плитой грязь. Собирая информацию из нескольких источников (здесь и здесь), я пришел к выводу, что сухая почва имеет теплопроводность около 0,8 Вт / м / ° C и эффективную тепловую толщину (шкала длины, на которой существует температурный градиент) около 0,2 м. Это дало бы R-значение около 1,4 для комбинированного R-значения 1.9 или 2,6 с учетом радиационной / проводящей связи. Но все это может не иметь значения, потому что температура грунта довольно стабильна в течение всего года и может достигать приблизительного равновесия с температурой вашего дома — по крайней мере, вдали от края плиты. Чтобы устранить утечку по сторонам плиты (воздух и земля), сайт в штате Вашингтон предполагает коэффициент потерь 1,2 Вт / ° C на метр периметра, или 72 Вт / ° C для нашего прекрасного дома, что не слишком отличается из того, что мы рассчитали для утепленного фальшпола.

Я чувствую сквозняк

Некоторое время назад я оценил тепловые характеристики своего дома (который представляет собой плиточный дом примерно на две трети размера, который мы рассматриваем в этом посте) в контексте отопления, и при этом вычислил, что моему дому требуется 610 Вт. / ° C для нагрева. Чуть позже я посмотрел на характеристики охлаждения и в процессе обнаружил недостаток в моем предыдущем методе анализа. Более полный метод предложил 1465 Вт / ° C. Большая разница! Но не только это, похоже, что мой дом работает на хуже , чем дом в нашем примере — несмотря на то, что он меньше, имеет изоляцию в стенах, разную степень изоляции на потолке (некоторые очень старые и тонкие) и с двойным остеклением. окна практически везде.В моем случае неудовлетворительные тепловые характеристики не приводят к потере энергии, поскольку я обычно не обогреваю и не охлаждаю дом. Но более уютный дом будет удобнее. Так в чем же дело?

Подозреваю сквозняки. У нас есть вентиляторы в нескольких комнатах с минимальной герметизацией, может быть освещение по всему потолку, возможно, протекающие дверные рамы и заслонка в неиспользуемом камине, который я только что проверил и обнаружил открытым — вероятно, так было с тех пор, как мы купили дом. несколько лет назад!

Насколько важны черновики? Воздух имеет теплоемкость около 1000 Дж / кг / ° C.Каждый кубический метр воздуха (1000 л) имеет массу около 1,25 кг и, следовательно, содержит 1250 Дж энергии на градус разницы температур. Таким образом, если воздух будет поступать с разницей температур 10 ° C со скоростью 0,1 м3 / с (210 кубических футов в минуту), соответствующая скорость переноса тепла будет 1250 Вт.

Рекомендуемая скорость потока требует примерно 4 воздухообмена в час. В нашем воображаемом доме это означает 225 × 2,5 × 4 = 2250 м³ за 3600 секунд, или 0,625 м³ / с, что соответствует примерно 0.8 кг / с или 780 Вт / ° C. Это много! Другой источник рекомендует минимальный расход 1 куб. Фут / мин в минуту на 100 кв. Футов площади, плюс еще 7,5 куб. Футов в минуту, умноженное на количество спален плюс одна. Для нашего модельного дома, предполагающего три спальни, мы получаем минимальную потребность в 54 кубических футов в минуту, что составляет всего 0,026 м³ / с, или одну полную замену каждые шесть часов. Теперь у нас 32 Вт / ° C, и мы можем конкурировать с нашими изолированными стенами и т. Д. Я считаю, что последний источник более вероятен.

Мне очень пригодилась следующая информация с этого сайта:

В среднем по стране скорость воздухообмена для существующих домов составляет от одного до двух в час и снижается с ужесточением строительных норм и более строгими строительными нормами.Стандартные дома, построенные сегодня, обычно имеют коэффициент воздухообмена от 0,5 до 1,0. Чрезвычайно плотная новая конструкция может обеспечить коэффициент воздухообмена 0,35 или меньше. В большинстве домов с такой низкой интенсивностью воздухообмена есть какая-либо форма механической вентиляции для подачи свежего наружного воздуха и обмена теплом между двумя воздушными потоками.

Чтобы получить представление о том, какова может быть скорость воздухообмена в вашем доме, примите во внимание, что плотный, хорошо герметизированный недавно построенный дом обычно достигает 0,6 воздухообмена в час или меньше.Достаточно плотный, хорошо построенный старый дом обычно имеет скорость воздухообмена около 1 в час. Немного рыхлый старый дом без штормовых окон и местами с отсутствующим герметиком имеет коэффициент воздухообмена около 2. В довольно свободном, продуваемом сквозняком доме без герметика или уплотнителей и используемых входов коэффициент воздухообмена может достигать 4, а коэффициент воздухообмена В ветхом, ветхом доме со сквозняками скорость воздухообмена может достигать 8.

Проект уклонения

У меня есть желание сделать тест на вентиляционную дверцу, чтобы проверить сквозняк в моем доме.Идея состоит в том, чтобы герметизировать дом, установить на входной двери большой вентилятор, который вытягивает воздух из дома, и измерить разницу давления в зависимости от скорости выпуска воздуха. Кроме того, когда дом находится под отрицательным давлением, утечки можно обнаружить, прислушиваясь к свистам или шипению, используя источник дыма, и разделить их, поочередно закрывая / герметизируя части дома, чтобы изолировать самые большие проблемы. Как это , а не может быть забавным ?!

Еще один прием, о котором стоит упомянуть, заключается в том, что после ремонта дома все еще можно обеспечить адекватную вентиляцию без полного теплового удара с помощью вентилятора с рекуперацией тепла.Идея состоит в том, чтобы пропустить входящий воздух мимо выходящего воздуха в теплообменнике (например, воздух разделяется тонкой металлической мембраной). К тому времени, когда воздух выходит с обеих сторон, входящий воздух приобретает температуру окружающего воздуха в доме, в то время как отработанный воздух становится во многом похожим на внешний воздух перед выходом. При таком подходе тепловые потери, связанные с воздухообменом, можно сократить в четыре и более раз. Это снизит ранее рассчитанные 32 Вт / ° C до менее 10 и сравняется с оценкой высокопроизводительных окон.

Извлеченные уроки

Тепловые характеристики дома не , а , которые трудно понять, учитывая небольшую предысторию и некоторые соответствующие цифры. Инструменты, разработанные здесь, позволяют исследовать относительные достоинства новых окон, проектов изоляции, управления вентиляцией и т. Д. Первостепенное значение имеет возможность объединить все три тепловых пути в структуру R-значения, чтобы можно было оценивать и сравнивать композитные конструкции. Приняв единицы измерения Вт / ° C, мы можем быстро понять требования к нагреву для заданной разницы температур или просто использовать число как показатель качества нагрева.

Я рекомендую вам попробовать вычислить теплопроводность вашего дома , учитывая его геометрию и конструкцию. Если вы знаете, сколько киловатт-часов или термов в день вы используете для поддержания определенного значения ΔT , вы можете сравнить теоретические характеристики с реальностью.

Конечно, на практике все не так просто, как на Теоретическом переулке. Мой дом, например, кажется в три раза хуже, чем стоимость, которую я вычислил, не зная о вентиляции. Воздушный поток здесь является подстановочным знаком и действительно может объяснить несоответствие в моем случае — то, что мне нужно исправить.

Просмотров: 1851

Экономическая эффективность установки теплообменников — Home Energy

Пересмотрено и отредактировано 30.10.2013

Преимущества установки теплообменника в доме включают улучшенное удаление влаги, снижение вероятности повреждения конструкции, устранение вредных загрязнителей и снижение затрат на электроэнергию. В результате улучшенное качество воздуха в помещении может положительно повлиять на жителей дома и их здоровье. Установка также увеличивает стоимость дома при перепродаже.

Простой расчет окупаемости, при котором экономия энергии оплачивается при покупке и установке теплообменника, показывающая рентабельность этого, приведена ниже.

Пример экономической эффективности

Следующая система уравнений показывает рентабельность теплообменника воздух-воздух, установленного в доме с низким уровнем инфильтрации в Фарго, Северная Дакота. Для расчетов предполагается, что существуют следующие условия:

  • Площадь: 1500 квадратных футов

  • Кол-во спален: 3

  • Скорость проникновения: 0.1 воздухообмен в час (ACH) или 10 часов для полного воздухообмена

  • Стоимость мазута за галлон 3,80 долл. США

  • Стоимость электроэнергии за киловатт-час (кВтч): 0,10 доллара США

Стандартные рекомендуемые скорости вентиляции были установлены Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (стандарт ASHRAE 62.2-2007). Эти стандарты не принимают во внимание особые обстоятельства, такие как особая чувствительность или хобби, которые создают проблемы с качеством воздуха.Стандарты различаются в зависимости от здания, его использования и количества людей (стандарт ASHRAE 62.2-2007). ПРИМЕЧАНИЕ. Тарифы на коммунальные услуги на топливо и электроэнергию различаются и должны корректироваться с учетом местных затрат, а также площади пола и количества спален.

Расчеты

Для частного дома количество спален определяет типичное количество жителей.

В этом примере в доме с 3 спальнями уровень жильцов равен четырем, или количество спален плюс одна. Для определения стандартной рекомендуемой скорости воздушного потока при вентиляции используется следующая формула:

Рекомендуемая интенсивность вентиляции = (0.01 x площадь этажа, квадратных футов) + 7,5 (количество спален + 1)

Скорость вентиляции в примере = (0,01 x 1500 кв. Футов) + 7,5 (3 спальни + 1) = 45 кубических футов в минуту

Скорость воздушного потока при вентиляции часто выражается в кубических футах в минуту (куб. Фут в минуту).

Стандартная рекомендуемая скорость вентиляции для этого примера дома составляет 45 кубических футов в минуту. Использование теплообменника для нагрева этого воздуха до температуры в помещении позволяет снизить затраты на отопление, связанные с нагревом холодного воздуха до комнатной температуры.Точное количество энергии, конечно, зависит от разницы температур между наружным и внутренним воздухом.

Мерой этого является градусо-день нагрева (HDD).

Обычно жесткий диск рассчитывается как средняя разница между 65 ° F и средней дневной температурой. Различные агентства погоды по всему штату имеют таблицы обычных жестких дисков для данной области. В этом примере используется Фарго, Северная Дакота, с жестким диском 9000.

Уравнения для определения количества сэкономленной энергии (Btu) в год используют куб.футы в минуту, HDD, рейтинг эффективности теплообменника (EF) и константу для удельной теплоемкости и удельного веса воздуха (25.92). Данные о градусах тепла за сутки можно найти в [Национальном центре климатических данных]. Формула выглядит следующим образом:

При использовании 45 куб.футов в минуту и ​​9000 HDD экономия тепловой энергии за счет теплообменника с КПД 70% составит:

Экономия тепловой энергии = 45 x 9000 x 0,70 x 25,92 Экономия тепловой энергии = 7 348 320 БТЕ в год

Теплообменнику требуется контроль размораживания, чтобы предотвратить образование льда. Размораживание обычно выполняется с помощью электрического резистивного нагревателя. Эту стоимость электроэнергии необходимо вычесть из стоимости экономии энергии.Стоимость может быть определена по следующей формуле:

Стоимость размораживания = мощность, потребляемая устройством размораживания x часы работы x стоимость электроэнергии

Предполагая, что нагреватель мощностью 70 Вт (Вт), 500 часов работы в год при температурах ниже нуля и 10 долл. США за кВт · ч, затраты на электроэнергию для работы обогревателя после преобразования ватт в киловатты (кВт) составят:

Стоимость = 70 Вт x 500 часов в год x 1 кВт / 1000 Вт x 0,10 доллара США / кВт · ч = 3,50 доллара США в год

В этом примере в холодном климате с использованием мазута для обогрева дома стоимость эксплуатации теплообменника в год составляет 3 доллара.50. Приведенные выше формулы можно использовать для оценки стоимости эксплуатации в других климатических условиях и ситуациях.

Определение экономии топлива и срока окупаемости

Чтобы определить сэкономленные деньги, общая тепловая энергия делится на содержание британских тепловых единиц и КПД печи.

галлона в год = экономия тепловой энергии в год / (содержание британских тепловых единиц на галлон x эффективность топлива)

Если взять мазут в качестве примера, он имеет 140 000 британских тепловых единиц на галлон, и если предположить, что топка на жидком топливе имеет КПД 65% (.65). Используя эти числа, мы можем определить экономию топлива каждый год.

галлона в год = 7 348 320 британских тепловых единиц в год / 140000 британских тепловых единиц на галлон x 0,65 = 81 галлон, сэкономленный в год.

Умножение этого на стоимость мазута и вычитание тепла оттаивания дает общую экономию.

Экономия затрат = (сэкономленные галлоны x стоимость галлона) — затраты на размораживание

Используя рассчитанные ранее значения и стоимость 3,80 доллара за галлон мазута, ежегодная экономия составит:

Экономия затрат = (81 галлон в год x 3 доллара.81 за галлон) — 3,50 доллара США на размораживание = 304,30 доллара США в год

Учитывая затраты на покупку, установку и прочие расходы в размере 1500 долларов США, простой метод окупаемости показывает, сколько лет теплообменник воздух-воздух окупает себя за счет экономии затрат на отопление.

лет до окупаемости обменника = стоимость покупки / экономия затрат

лет до окупаемости обменника = стоимость покупки 1500 долларов США / годовая экономия 304,30 долларов США = 4,9 года

Дополнительная информация Воздухо-воздушные теплообменники для более здоровых энергоэффективных домов

Ch 21 Страница 140: Устойчивая энергия — без горячего воздуха

В предыдущей главе мы узнали, что электрификация может сократить транспортные расходы.
потребление энергии до одной пятой от нынешнего уровня; и этот общественный транс-
порт и езда на велосипеде могут быть примерно в 40 раз более энергоэффективными, чем автомобиль-
вождение.Как насчет отопления? Какую экономию энергии может дать технология
или предложение по изменению образа жизни?

Мощность, используемая для обогрева здания, определяется путем умножения
три количества:

потребляемая мощность = средний перепад температур × герметичность здания
КПД системы отопления

Позвольте мне объяснить эту формулу (которая подробно обсуждается в главе E)
с примером.Мой дом — трехкомнатный двухквартирный дом
постройки. около 1940 г. (рисунок 21.1). Средняя разница температур между
внутри и снаружи дома зависит от настройки термостата
и от погоды. Если термостат постоянно находится на 20 ° C, среднее значение
разница температур может составлять 9 ° C. Неплотность дома
описывает, как быстро тепло выходит через стены, окна и трещины,
в ответ на разницу температур.Герметичность иногда называют
коэффициент теплопотерь здания. Измеряется в кВтч в день
на градус разницы температур. В главе E я подсчитал, что
Герметичность моего дома в 2006 году составляла 7,7 кВтч / сут / ° C. Изделие

средний перепад температур × герметичность здания

— это скорость, с которой тепло выходит из дома за счет теплопроводности и вентиляции.
Например, если средняя разница температур составляет 9 ° C, тогда
теплопотери

9 ° С × 7.7 кВтч / день / ° C ≅ 70 кВтч / день.

Наконец, чтобы рассчитать требуемую мощность, мы разделим эту тепловую потерю на
эффективность системы отопления. В моем доме конденсационный газовый котел
имеет КПД 90%, поэтому находим:

потребляемая мощность = 9 ° C × 7,7 кВтч / день / ° C = 77 кВтч / сут.
0,9

Это больше, чем потребность в обогреве помещения, которую мы оценили в главе
. 7.Он больше по двум причинам: во-первых, эта формула предполагает, что все тепло составляет
поступает от котла, тогда как на самом деле часть тепла поступает из случайного источника
поступление тепла от людей, устройств и солнца; во-вторых, в главе 7 мы
предположил, что человек все время поддерживает только две комнаты при температуре 20 ° C; сохранение
для всего дома, постоянно находящегося при такой температуре, потребуется больше.

Хорошо, как мы можем уменьшить мощность, потребляемую нагревом? Ну, очевидно,
есть три линии атаки.

Расчет затрат на отопление дома

жителей США входят в число крупнейших потребителей энергии в домашних условиях во всем мире. Наше использование и привычки в огромной степени способствуют истощению природных ресурсов и увеличению наших затрат на электроэнергию. Из всей энергии, которую обычно использует дом, отопление обычно составляет один из основных компонентов, составляя от 50 до 70 процентов! На самом деле существует ряд довольно простых способов, с помощью которых домовладельцы могут снизить свои расходы на отопление.Часто это не обязательно связано с выключением тепла в доме, а просто сводится к минимуму количества тепла, уходящего из здания. Прочтите, чтобы узнать больше о том, как оценить, сколько вы уже тратите на отопление и как снизить это число.

Изоляционные двери, окна и крыши

Добавление слоя изоляции в ключевых областях дома — отличный способ сохранить существующее тепло внутри здания. Это уменьшает количество воздуха, который входит и выходит из дома.Хорошие места для утепления — чердаки или крыши, а также двери и окна. Изоляционные листы из стекловолокна или волокна, известные как войлок и рулоны, достаточно просты для установки домовладельцами. Другие типы изоляции включают пенопласт или заполнитель из рыхлых волокон, которые выдувают в щели и щели. С этими типами изоляции лучше всего справляются профессионалы, имеющие необходимое оборудование и обучение.

Испытания на утечку воздуха

Легкий самостоятельный тест на утечку воздуха в помещении — пройтись с зажженной ароматической палочкой и остановиться в ключевых точках.Когда дым начинает уходить в сторону, а не подниматься вверх, это означает, что поблизости есть утечка воздуха. Наиболее частыми местами утечки воздуха являются электрические розетки, двери и окна, подвалы и чердаки. Бумажный тест — это другой метод, который помогает домовладельцам быстро проверить, пропускают ли их двери и окна холодный воздух. Попробуйте провести лист бумаги снизу или по бокам. Если он может проходить без разрыва, это означает, что воздух также может проходить.Другой метод проверки на утечку воздуха — это испытание воздуходувки . Это проверка, выполняемая профессиональными энергоаудиторами с использованием определенных диагностических инструментов. Для более полного обзора попробуйте домашний энергоаудит. Еще раз, это требует энергоаудита, чтобы совершить поездку по дому и оценить его на предмет утечек воздуха и общего энергопотребления в различных областях. Хотя некоторые утечки воздуха, возможно, потребуется устранить профессионально, небольшие утечки можно устранить с помощью герметика. Это тип материала, который при нанесении расширяется и схватывается.Аппликаторы для уплотнения обычно имеют длинный тонкий наконечник, который легко вставить в небольшие трещины.

Идеи энергосбережения для отопления помещений

Снижение затрат на отопление дома часто обходится недорого, хотя некоторые из них требуют первоначальных вложений. Например, установка программируемых термостатов, таких как Nest, помогает автоматически управлять температурой в помещении. С другой стороны, солнечные системы отопления — это эффективный способ использования солнечной энергии для обогрева дома.Другие идеи проще, но также чрезвычайно эффективны. Очищая вентиляционные отверстия, воздуховоды и воздушные фильтры, домовладельцы могут повысить эффективность своих нагревательных элементов. Хотя включение вентилятора зимой может показаться излишним, этот метод действительно полезен. Поскольку горячий воздух имеет тенденцию подниматься, вентиляторы могут рассеивать горячий воздух по комнате или дому и помогать поддерживать более постоянную температуру. В солнечные дни откройте шторы, чтобы солнечный свет согревал дом. После заката закройте шторы, чтобы предотвратить потерю тепла.Более тяжелые шторы более эффективны против потери тепла, чем тонкие или прозрачные. Аналогичным образом установите шторный экран между прихожей и остальной частью дома. Таким образом, когда люди входят или выходят зимой, холодный воздух не может быстро проникнуть внутрь. Двери, у которых есть утечки воздуха, можно модифицировать с помощью прилагаемого дверного проема. Это кусок плоской резины, который крепится к нижней части двери, чтобы блокировать утечку воздуха. Наконец, в домах с неэлектрическими каминами есть возможность сжигать бревна, более дешевый и возобновляемый источник тепла, вместо того, чтобы всегда прибегать к электрическому отоплению.

  • Солнечное отопление — Узнайте о том, как активные солнечные системы отопления можно использовать для обогрева помещений и даже воды.
  • Air Leaks — Узнайте, как локализовать и герметизировать утечки воздуха и протекающие воздуховоды, добавить изоляцию и улучшить отопление помещений другими способами.
  • Эффективное отопление (PDF) — В этом руководстве для жителей обсуждается, как эффективно поддерживать температуру в доме при сохранении энергии.
  • Советы по изоляции — прочтите онлайн-руководство, в котором описаны все факты и инструкции по правильной изоляции дома.
  • Конопатка — Конопатка — это довольно простой и недорогой способ герметизировать утечки воздуха в доме.
  • Снижение затрат на отопление — Найдите практические советы о том, как снизить затраты на отопление дома, не жертвуя температурой в помещении.

Сколько печного топлива горит каждый день в вашем доме?

Если в вашем доме для отопления используется масло, важно следить за тем, чтобы в баке всегда было достаточно топлива, чтобы в вашем доме было тепло и комфортно в холодные месяцы года.Выяснение того, как рассчитать расход мазута, может помочь вам убедиться, что в вашем баке достаточно топлива на всю зиму, и может помочь вам определить, сколько тепла мазута вы используете в месяц. Знание вашего среднего расхода топлива также может помочь вам найти способы его сократить, продлить срок службы запаса топлива и помочь снизить расходы на отопление дома.

Сколько топочного мазута расходует средний дом в день?

В США среднее домашнее хозяйство, использующее масло для обогрева, потребляет около 500 галлонов в период с октября по март (182 дня).Если разделить среднее количество используемого топлива (500 галлонов) на количество дней (182), в среднем дом потребляет около 2,75 галлона масла каждый день.

Количество печного топлива, которое использует домохозяйство в день, зависит от нескольких факторов. Размер дома, температура на улице, температура в доме и эффективность системы отопления — все это влияет на то, сколько печного топлива используется. Как правило, чем ниже температура на улице, чем выше температура в помещении и чем больше дом, тем больше будет использовано масла.

Как правило, чем теплее на улице, тем меньше масла потребуется вашей системе отопления, чтобы довести в доме до комфортной температуры. Когда на улице 50 градусов или около того, вы можете использовать всего пару галлонов масла в день. Если температура упадет до 20 градусов, вы можете использовать семь или восемь галлонов масла в день. Ваша печь или система отопления должны будут работать больше, чтобы поддерживать комфортную температуру в вашем доме, когда на улице холоднее, что приведет к увеличению количества используемого печного топлива.

Энергоэффективность вашей системы отопления также влияет на количество печного топлива, которое вы используете ежедневно. Чем более энергоэффективна ваша система отопления, тем меньше масла вы будете расходовать каждый день, даже в более холодные дни. Эффективность системы отопления, такой как печь или котел, измеряется с помощью годовой эффективности использования топлива (AFUE). AFUE сравнивает количество тепла, производимого печью или котлом, с количеством используемого топлива. Когда система имеет более высокий рейтинг AFUE, это означает, что она более эффективна.Например, печь с рейтингом AFUE 88% использует 88% топлива для производства тепла. Оставшиеся 12% топлива «теряются» либо при перемещении по дымоходу, либо при утечке иным способом. Обычно очень эффективная система отопления имеет рейтинг AFUE выше 90%. Наименее эффективные модели обычно имеют рейтинг AFUE ниже 80%.

Поскольку эффективная система отопления не «теряет» столько тепла, как менее эффективная система, она будет использовать меньше галлонов масла на ежедневной основе. Помимо рейтинга AFUE, на энергоэффективность системы отопления и количество масла, которое она использует ежедневно, влияют некоторые другие факторы.Например, более старые системы отопления обычно имеют непрерывно горящую контрольную лампу, которая потребляет больше энергии по сравнению с электронным зажиганием, используемым в более новых и более эффективных системах.

Размер вашего дома, количество людей, которые в нем живут, и их предпочтения в образе жизни также будут влиять на количество масла, которое вы используете каждый день. Как правило, в домах с большей площадью нужно больше топлива, чем в домах меньшего размера. Когда в доме больше людей, ежедневное потребление топлива также обычно выше по сравнению с домохозяйством, в котором всего один или два человека.Если люди, живущие дома, предпочитают поддерживать температуру на уровне 70 градусов или около того, в доме потребуется больше топлива.

Какой средний расход мазута на квадратный фут?

Среднее количество топочного мазута, используемого на квадратный фут, можно рассчитать, разделив общее количество используемого масла на размер дома. Например, средний размер нового дома на одну семью, построенного в 2018 году, составлял 2386 квадратных футов. Если этот дом использовал 500 галлонов масла в течение осени и зимы, он использовал около 1/5 галлона (0.21 галлон) на квадратный фут.

Точное количество масла, используемого на квадратный фут, будет варьироваться в зависимости от температуры и энергоэффективности системы отопления, а также таких факторов, как предпочтения людей в доме, планировка дома и общая эффективность собственности. . Например, вы будете использовать больше масла на квадратный фут, если хотите поддерживать температуру в доме 70 градусов по сравнению с тем, кто хочет поддерживать температуру в доме на уровне 65 градусов.

Каков срок службы бака с мазутом?

Информация о том, сколько топлива вы расходуете каждый день, поможет вам определить, на сколько хватит масла в вашем баке.Размер вашего бака, погодные условия и личные предпочтения также влияют на срок службы бака с мазутом. Вы можете ввести эти числа в калькулятор расхода мазута, чтобы получить оценку, или можете вычислить сами. Например, если у вас есть масляный бак на 275 галлонов, и вы используете около 2,75 галлона масла каждый день, топлива в баке хватит примерно на 100 дней.

Стоит отметить, что резервуара с маслом может хватить на другое время в начале холодного сезона, чем в конце.Если температура в октябре и ноябре значительно выше, чем в январе и феврале, вы, вероятно, обнаружите, что использование топлива в баке поздней осенью занимает больше времени по сравнению с зимними муками. Рекомендуется следить за своим масляным баком или подписаться на автоматическую доставку, чтобы не ошибиться в расчетах, на сколько топлива хватит и в конечном итоге закончится.

Как рассчитать расход мазута

Один из способов рассчитать расход мазута и увидеть, как на расход топлива влияют внешние температуры, — это использовать градусо-дни.Градусный день показывает, насколько тепло или холодно в той или иной области по сравнению со стандартной температурой. Чтобы вычислить градусо-дни отопления, вы найдете среднюю температуру за один день (X), а затем вычтите ее из 65, то есть температуры, при которой многие домохозяйства не включают отопление.

65 — X = градусо-дней

В Мэриленде средняя температура в зимние месяцы составляет 34 градуса.

Если средняя температура составляет 34 градуса в течение 24-часового периода, количество дней нагрева составляет 31:

65-34 = 31

Если средняя температура составляет 34 градуса за три дня (24 часа) в подряд количество градусо-дней нагрева для этого трехдневного периода составляет 93:

31 x 3 = 93

Обычно, чем меньше градусо-дней в течение сезона, тем меньше масла вам нужно использовать .В зимний сезон 2015-2016 гг. Количество градусо-дней было на 18% меньше, чем в предыдущую зиму. В течение этого сезона спрос на мазут также упал на 18%, по-видимому, потому, что более высокие температуры означали, что людям не нужно было так сильно отапливать свои дома.

Помимо градусо-дней, для расчета расхода топлива для отопления используется расчет, называемый K-фактором. K-фактор — это количество использованных галлонов топлива (в данном случае печного топлива) (Y), деленное на количество галлонов в поставке топлива (Z).

Y / Z = K-фактор

В начале отопительного сезона (1 октября) в вашем баке емкостью 275 галлонов было 75 галлонов. Вы получаете 200 галлонов, в результате чего общее количество достигает 275. 1 февраля ваш резервуар снова достиг отметки 75 галлонов, и вы получите еще 200 галлонов. Погода была несколько теплее, чем обычно, поэтому с 1 октября по 1 февраля было около 1600 градусных дней. Чтобы найти K-фактор, вы должны разделить количество градусов тепла-дней (1600) на количество галлонов в поставке (200), чтобы получить K-фактор 8:

1,600 / 200 = 8

Использование Используя K-фактор, вы можете определить, что вам потребуется новая подача топлива объемом 200 галлонов каждые 1600 градусов тепла в день.

Коэффициент К полезен, поскольку он учитывает разницу температур при расчете расхода топлива. Если в Южном Мэриленде ранняя осень будет более холодной, чем обычно, с 1 октября по 15 декабря может быть 1600 градусо-дней, а это означает, что вам нужно запланировать доставку топлива на 200 галлонов раньше, чем если бы температура была выше средней. Если осень и зима значительно теплее, чем в среднем, тех же 200 галлонов масла хватит с 1 октября по 1 марта.

Когда вы подписываетесь на автоматическую доставку в SMO Energy, мы позаботимся об этой математике за вас. Мы используем комбинацию факторов, в том числе степень в днях и ваш К-фактор, чтобы определить, когда вам понадобится еще одна доставка. Затем мы планируем вашу доставку до того, как у вас закончится топливо, поэтому вам не нужно беспокоиться о мониторинге использования топлива или планировании доставки.

Как эффективно использовать масляный обогрев

Хотя вы не можете контролировать температуру наружного воздуха или погоду, есть факторы, которые вы можете контролировать, которые влияют на количество сжигаемого масла в день.Поиск способов более эффективного использования масляного обогрева может помочь снизить расход топлива и сэкономить ваши деньги. Вот несколько вещей, которые вы можете сделать.

1. Уменьшите нагрев.

Понижение температуры термостата на один градус позволяет сэкономить около 1% на счетах за электроэнергию. Чем ниже температура в вашем доме, тем меньше топлива вы будете использовать. Если вы обычно поддерживаете температуру в доме на 70 градусов, попробуйте снизить температуру до 68. Если вы обычно держите температуру на 68, попробуйте снизить ее до 66. Также неплохо было бы уменьшить температуру на термостате, когда вас нет дома. .

Один из способов упростить настройку температуры в доме — это установить программируемый или интеллектуальный термостат. Программируемый термостат регулирует температуру в соответствии с установленным графиком, а интеллектуальный термостат изучает ваши привычки и начинает настраивать себя.

2. Герметизируйте свой дом

Если в вашем доме сквозняк или нет теплоизоляции, тепло быстро уйдет из него. В конечном итоге вы расходуете больше топлива, чтобы поддерживать тепло в доме с плохой изоляцией и сквозняками. Энергетический аудит дома может помочь вам найти, где тепло уходит из вашего дома, а также порекомендовать способы его герметизации.

Конопатка вокруг розеток и выключателей может помочь сохранить тепло. Подвешивание тяжелых шторы или шторы на окнах может обеспечить дополнительный слой изоляции, в то время как ваши окна плотно закрыты и заперты, что также поможет сохранить теплый воздух внутрь

3. Модернизируйте свою отопительную систему

Если у вас есть взрослые или подростки, которые являются ровесниками вашей отопительной системы, возможно, пришло время модернизировать вашу печь или котел. Новые системы отопления разработаны так, чтобы быть более энергоэффективными по сравнению со старыми моделями.Более новые модели не только имеют более высокие рейтинги AFUE, но также имеют функции, призванные помочь повысить их эффективность или максимально использовать топливо, которое они используют.

Вам не нужно самостоятельно выяснять, какой вид модернизации системы отопления подходит для вашего дома. Во время консультации по домашней энергетике обученный техник из SMO Energy измерит и оценит ваш дом, прежде чем порекомендовать систему, которая кажется вам подходящей. Наши специалисты также могут осмотреть воздуховоды вашего дома и определить, выходит ли через них тепло.Может случиться так, что герметизации или изоляции воздуховодов будет достаточно, чтобы повысить энергоэффективность вашей системы и уменьшить количество печного топлива, которое используется в вашем доме.

4. Техническое обслуживание вашей отопительной системы

Задолго до того, как наступит срок замены, ваша отопительная система требует внимания и заботы, чтобы помочь ей функционировать наилучшим образом и помочь ей работать эффективно. Регулярные осмотры и настройки вашей печи или котла улучшат их функциональность, так что они не будут сжигать больше топлива, чем необходимо.Во время настройки технический специалист тщательно проверяет и осматривает систему обогрева, чтобы убедиться, что все компоненты работают должным образом. Настройка также обычно включает в себя очистку системы и замену воздушных фильтров.

Чтобы максимально упростить обслуживание вашей системы отопления и повысить ее общую эффективность, вы можете подписать соглашение об обслуживании, которое включает бесплатную ежегодную настройку. Соглашение о сервисном обслуживании также обеспечивает некоторую защиту в случае проблем с системой отопления, покрывая расходы на общие запасные части и ремонт.

Управляйте затратами на электроэнергию, зная, сколько масла вы используете

Выяснение того, сколько масла использует ваш дом каждый день, месяц или в течение сезона, может помочь вам лучше контролировать свои затраты. После того, как вы рассчитали типичное потребление масла, вы можете начать думать о способах его сокращения, чтобы в целом платить за топливо меньше. Знание того, на сколько хватит бака с мазутом, также важно, если вы не хотите, чтобы топливо закончилось. Когда вы понимаете, как ваши привычки и внешняя температура влияют на расход топлива, вы можете лучше планировать свои поставки.

Даже если вы решите подписаться на автоматическую доставку, все равно стоит рассчитать расход мазута. Если вы знаете, сколько вы используете, вы получите представление о том, какой будет ваш счет за нефть в течение года, что поможет вам составить более эффективный бюджет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *