Что такое тепловая нагрузка на отопление здания

24 Гидравлический расчет трубопроводов систем отопления с естественной циркуляцией

Естественноециркуляционное давление, возникающеев системах водяного отопления, в общемслучае можно рассматривать как суммудвух величин: давления , возникающегоза счет охлаждения воды в отопительныхприборах, и давления , вызываемогоохлаждением воды в теплопроводах.

Гидравлическийрасчет выполняют по пространственнойсхеме системы отопления, вычерчиваемойобычно в аксонометрической проекции.На схеме системы выявляют циркуляционноекольцо, делят его на участки и наносяттепловые нагрузки. В циркуляционноекольцо могут быть включены один(двухтрубная система) или несколько(однотрубная система) отопительныхприборов и всегда теплогенератор.

Участкомназывают трубу постоянного диаметра содним и тем же расходом теплоносителя.Последовательно соединенные участки,образующие замкнутый контур циркуляцииводы через теплогенератор, составляютциркуляционное кольцо системы.

25 Гидравлический расчет трубопроводов системы отопления с искусственной циркуляцией

Расчетноециркуляционное давление в системе сискусственной циркуляцией складываетсяиз давления ∆рнас,создаваемого насосом, и естественногодавления ∆ре

∆рр=∆рнас+∆ре=∆рнас+Б(∆ре.пр+∆ре.тр) (3.4)

где Б– коэффициент, определяющий долюмаксимального естественного давления,которую целесообразно учитывать врасчетных условиях; для двухтрубных иоднотрубных горизонтальных систем0,4-0,5, для одно-трубных 1.

-давление возникающее за счет охлажденияводы в отопительных приборах;

-давлениевызываемоеохлаждением воды в теплопроводах.

Гидравлическийрасчет выполняют по пространственнойсхеме системы отопления, вычерчиваемойобычно в аксонометрической проекции.На схеме системы выявляют циркуляционныекольца, делят их на участки и наносяттепловые нагрузки. В циркуляционноекольцо могут быть включены один(двухтрубная система) или несколько(однотрубная система) отопительныхприборов и всегда теплогенератор, атакже побудитель циркуляции теплоносителяв насосной системе отопления.

https://youtube.com/watch?v=gQWOqXNAxXc

Участкомназывают трубу постоянного диаметра содним и тем же расходом теплоносителя.Последовательно соединенные участки,образующие замкнутый контур циркуляцииводы через теплогенератор, составляютциркуляционное кольцо системы.

26. Понятие о горизонтальных систем отопления

Порасположению труб,соединяющихотопительные приборы, системы бываютгоризонтальные, в которых трубы,соединяющие приборы, расположеныгоризонтальнои называются ветвями, и вертикальные,в которых трубы, соединяющие приборы,располагаются вертикально и называютсястояками.

Теплопроводы– трубы систем центрального отопленияпредназначенные для подачи в приборыи отвода из них необходимого количестватеплоносителя. Теплопроводыгоризонтальных систем, кроме магистралей,стояков и подводок, имеют еще игоризонтальные ветви.

Недостатки:-необходимость установки компенсаторовтепловых удлинений при большойпротяженности отдельных горизонтальныхветок; — усложнение эксплуатациивследствие образования воздушных пробоки необходимости устройства воздушныхкранов на каждом отопительном приборе

Преимущества:-возможность поэтажного подключения/отключениятепла; — ветви можно проложить в стяжкепола — такая схема позволяет использоватьрадиаторы с нижним подключением; -повышение эстетической привлекательностипомещения

-возможностьустановки индивидуальных теплосчетчиков.

Горизонтальнаясистема отопления можетиметь две разные схемы, которые различаютсяпо способу подключения радиаторов:лучевая схема и последовательная.

Сутьпервого типа состоит в одновременнойподаче теплоносителя к каждому радиаторуотдельно.Преимуществом можно назвать то, что притакой схеме все лучи системы будут иметьпримерно равную температуру нагревании.К недостаткам такой системы можноотнести излишний расход материала.

Сутьвторого способа подключения состоит втом, что для всех отопительных радиаторовимеется общая пара труб. К преимуществампоследовательной схемы относятся то,что температура во всей системе можетлегко регулироваться, как, собственно,и температура в каждом отдельномпомещении. Такая система требует меньшихзатрат.

Прирасчете горизонтальных однотрубныхсистем отопления с естественнойциркуляцией величину разности естественныхдавлений (Па), возникающей в циркуляционныхкольцах отдельных веток системыопределяют:

 h– высотаот середины нагревателя до гориз. веткисоответствующего этажа

,–плотностьобратной и горячей воды

Как рассчитать отопление здания?

Факторы, влияющие на теплопотери здания

Перед расчетом отопления необходимо учесть различные факторы, которые влияют на теплопотери здания:

• Площадь помещений;
• Теплоизоляция стен, пола и потолка;
• Количество и размеры окон;
• Расположение здания (угловое, примыкающее к другим зданиям);
• Климатические условия региона;
• Наличие дополнительных источников тепла (газовая плита, электроприборы).

Коэффициент теплопередачи и определение базовой тепловой нагрузки

Для расчета отопления необходимо знать коэффициент теплопередачи здания. Он зависит от материалов и их толщины, а также от качества утепления. Коэффициент теплопередачи позволяет определить базовую тепловую нагрузку для здания. Базовая тепловая нагрузка — это количество тепла, которое необходимо подавать в систему отопления, чтобы поддерживать комфортную температуру внутри помещений.

Формула расчета отопления

Формула расчета отопления здания:

Q = S * k * Δt

Символ	Значение
Q	Тепловая нагрузка (кВт)
S	Площадь помещения (м²)
k	Коэффициент теплопередачи (Вт/м²·°C)
Δt	Разница температур внутри и снаружи здания (°C)

Пример расчета отопления

Q = 50 м² * 0.8 Вт/м²·°C * 20°C = 800 Вт = 0.8 кВт

Таким образом, в данном примере базовая тепловая нагрузка составляет 0.8 кВт.

При расчете отопления здания необходимо также учесть дополнительные факторы, такие как потери тепла через окна, потери в системе теплопроводности и т.д. В общем случае, для более точного расчета рекомендуется обратиться к профессиональному инженеру или специалисту по отоплению.

Что это такое

Термин, в сущности, интуитивно-понятный. Под тепловой нагрузкой подразумевается то количество тепловой энергии, которое необходимо для поддержания в здании, квартире или отдельном помещении комфортной температуры.

Максимальная часовая нагрузка на отопление, таким образом – это, то количество тепла, которое может потребоваться для поддержания нормированных параметров в течение часа в наиболее неблагоприятных условиях.

Какие условия считать неблагоприятными? Вопрос неразрывно связан с тем, от чего, собственно, зависит тепловая нагрузка.

Факторы

Итак, что влияет на потребность здания в тепле?

• Материал и толщина стен. Понятно, что стена в 1 кирпич (25 сантиметров) и стена из газобетона под 15-сантиметровой пенопластовой шубой пропустят ОЧЕНЬ разное количество тепловой энергии.
• Материал и структура кровли. Плоская крыша из железобетонных плит и утепленный чердак тоже будут весьма заметно различаться по теплопотерям.
• Вентиляция — еще один важный фактор. Ее производительность, наличие или отсутствие системы рекуперации тепла влияют на то, сколько тепла теряется с отработанным воздухом.
• Площадь остекления. Через окна и стеклянные фасады теряется заметно больше тепла, чем через сплошные стены.

Стены дома на фото зачернены именно для того, чтобы поглощать как можно больше солнечного тепла.

• Дельта температур между помещением и улицей определяет тепловой поток через ограждающие конструкции при постоянном сопротивлении теплопередаче. При +5 и -30 на улице дом будет терять разное количество тепла. Уменьшит, разумеется, потребность в тепловой энергии и снижение температуры внутри здания.
• Наконец, в проект часто приходится закладывать перспективы дальнейшего строительства. Скажем, если текущая тепловая нагрузка равна 15 киловаттам, но в ближайшем будущем планируется пристроить к дому утепленную веранду — логично приобрести бытовой отопительный котел с запасом по тепловой мощности.

Распределение

В случае водяного отопления пиковая тепловая мощность источника тепла должна быть равна сумме тепловой мощности всех отопительных приборов в доме. Разумеется, разводка тоже не должна становиться узким местом.

Распределение отопительных приборов по помещениям определяется несколькими факторами:

1. Площадью комнаты и высотой ее потолка;
2. Расположением внутри здания. Угловые и торцевые помещения теряют больше тепла, чем те, которые расположены в середине дома.
3. Удаленностью от источника тепла. В индивидуальном строительстве этот параметр означает удаленность от котла, в системе центрального отопления многоквартирного дома — тем, подключена батарея к стояку подачи или обратки и тем, на каком этаже вы живете.

Как распределятся температуры в случае верхнего розлива — догадаться тоже нетрудно.

1. Желаемой температурой в помещении. Помимо фильтрации тепла через внешние стены, внутри здания при неравномерном распределении температур тоже будет заметна миграция тепловой энергии через перегородки.

Рекомендованные СНиП значения таковы:

1. Для жилых комнат в середине здания — 20 градусов;
2. Для жилых комнат в углу или торце дома — 22 градуса. Более высокая температура, среди прочего, препятствует промерзанию стен.
3. Для кухни — 18 градусов. В ней, как правило, есть большое количество собственных источников тепла — от холодильника до электроплиты.
4. Для ванной комнаты и совмещенного санузла нормой являются 25С.

В случае воздушного отопления тепловой поток, поступающий в отдельную комнату, определяется пропускной способностью воздушного рукава. Как правило, простейший метод регулировки — ручная подстройка положений регулируемых вентиляционных решеток с контролем температур по термометру.

Наконец, в случае, если речь идет о системе обогрева с распределенными источниками тепла (электрические или газовые конвектора, электрические теплые полы, масляные радиаторы отопления, инфракрасные обогреватели и кондиционеры) необходимый температурный режим просто задается на термостате. Все, что требуется от вас — обеспечить пиковую тепловую мощность приборов на уровне пика теплопотерь помещения.

Электрические радиаторы и конвектора снабжаются термостатами. Средняя тепловая мощность автоматически подгоняется по потребность помещения в тепле.

Точные расчеты тепловой нагрузки

Значение теплопроводности и сопротивление теплопередачи для строительных материалов

Но все же этот расчет оптимальной тепловой нагрузки на отопление не дает требуемую точность вычисления. Он не учитывает важнейший параметр – характеристики здания. Главной из них является сопротивление теплопередачи материал изготовления отдельных элементов дома – стен, окон, потолка и пола. Именно они определяют степень сохранения тепловой энергии, полученной от теплоносителя системы отопления.

Что же такое сопротивление теплопередачи (R )? Это величина, обратная теплопроводности (λ ) – возможности структуры материала передавать тепловую энергию. Т.е. чем больше значение теплопроводности – тем выше тепловые потери. Для расчета годовой нагрузки на отопление воспользоваться этой величиной нельзя, так как она не учитывает толщину материала (d ). Поэтому специалисты используют параметр сопротивление теплопередачи, который вычисляется по следующей формуле:

Расчет по стенам и окнам

Сопротивление теплопередачи стен жилых зданий

Существуют нормированные значения сопротивления теплопередачи стен, которые напрямую зависят от региона, где расположен дом.

В отличие от укрупненного расчета нагрузки на отопление сначала нужно вычислить сопротивление теплопередачи для наружных стен, окон, пола первого этажа и чердака. Возьмем за основу следующие характеристики дома:

• Площадь стен – 280 м². В нее включены окна – 40 м² ;
• Материал изготовления стен – полнотелый кирпич (λ=0.56 ). Толщина наружных стен – 0,36 м. Исходя из этого рассчитываем сопротивление телепередачи — R=0.36/0.56= 0,64 м²*С/Вт ;
• Для улучшения теплоизоляционных свойств был установлен наружный утеплитель – пенополистирол толщиной 100 мм. Для него λ=0,036. Соответственно R=0,1/0,036= 2,72 м²*С/Вт ;
• Общее значение R для наружных стен равно 0,64+2,72= 3,36 что является очень хорошим показателем теплоизоляции дома;
• Сопротивление теплопередачи окон — 0,75 м²*С/Вт (двойной стеклопакет с заполнением аргоном).

Фактически тепловые потери через стены составят:

(1/3,36)*240+(1/0.75)*40= 124 Вт при разнице температуры в 1°С

Температурные показатели возьмем такие же, как и для укрупненного вычисления нагрузки на отопление +22°С в помещении и -15°С на улице. Дальнейший расчет необходимо делать по следующей формуле:

Расчет по вентиляции

Затем необходимо вычислить потери через вентиляцию. Общий объем воздуха в здании составляет 480 м³. При этом его плотность примерно равна 1,24 кг/м³. Т.е. его масса равна 595 кг. В среднем за сутки (24 часа) происходит пятикратное обновление воздуха. В таком случае для вычисления максимальной часовой нагрузки для отопления нужно рассчитать тепловые потери на вентиляцию:

(480*40*5)/24= 4000 кДж или 1,11 кВт/час

Суммируя все полученные показатели можно найти общие тепловые потери дом:

Таким образом определяется точная максимальная тепловая нагрузка на отопление. Полученная величина напрямую зависит от температуры на улице. Поэтому для расчета годовой нагрузки на отопительную систему нужно учитывать изменение погодных условий. Если средняя температура в течение отопительного сезона составляет -7°С, то итоговая нагрузка на отопление будет равна:

(124*(22+7)+((480*(22+7)*5)/24))/3600)*24*150(дней отопительного сезона)=15843 кВт

Меняя температурные значения можно сделать точный расчет тепловой нагрузки для любой системы отопления.

К полученным результатам нужно прибавить значение тепловых потерь через крышу и пол. Это можно сделать поправочным коэффициентом 1,2 – 6,07*1,2=7,3 кВт/ч.

Полученная величина указывает на фактические затраты энергоносителя при работе системы. Существует несколько способов регулирования тепловой нагрузки отопления. Наиболее действенный из них – уменьшение температуры в комнатах, где нет постоянного присутствия жильцов. Это можно осуществить с помощью терморегуляторов и установленных датчиков температуры. Но при этом в здании должна быть установлена двухтрубная система отопления.

Для вычисления точного значения тепловых потерь можно воспользоваться специализированной программой Valtec. В видеоматериале показа пример работы с ней.

Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта

Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта

Уважаемая Ольга! Извините,что обращаюсь к Вам еще раз. Что-то у меня по Вашим формулам получается немыслимая тепловая нагрузка: Кир=0,01*(2*9,8*21,6*(1-0,83)+12,25)=0,84 Qот=1,626*25600*0,37*((22-(-6))*1,84*0,000001=0,793 Гкал/час По укрупненной формуле, приведенной выше, получается всего 0,149 Гкал/час. Не могу понять, в чем дело? Разъясните пожалуйста! Извините за беспокойство. Анатолий.

Анатолий Коневецкий, Крым, Ялта

Ключевые принципы

Методика в себя включает большой ряд показателей, которые все вместе разрешают оценить уровень утепления дома, соответствие нормам СНИП, и также мощность отопительного котла. Как это работает:

• в зависимости от показателей стен, окон, потолочного утепления и фундамента вы рассчитываете тепловые утечки. К примеру, стенка у вас состоит из одинарного слоя клинкера и каркасного с применением утеплителя, в зависимости от толщины стен они имеют все вместе конкретную проводимость тепла и мешают потере тепла в зимнее время. Перед вами стоит задача, чтобы такой параметр был не менее рекомендованного в СНИП. То же самое отличительно для фундамента, потолков и окон;
• выясняете, где теряется тепло, доводите параметры до типовых;
• рассчитываете котельная мощность на основе суммарного объема комнат — на каждый 1 куб. м помещения уходит 41 Вт тепла (к примеру, гостиная на 10 м? с потолочной высотой 2,7 м просит 1107 Вт теплоснабжения, необходимо две батареи по 600 Вт);
• вести расчет можно от обратного, другими словами от численности батарей. Каждая секция алюминиевой батареи даёт 170 Вт тепла и отапливает 2-2,5 м помещения. Если на Ваш дом требуется 30 секций батарей, то котел, который сумеет отопить, помещение обязан быть мощностью не меньше 6 кВт.

Неспециализированная тепловая мощность

По площади

СНиПы полувековой давности предлагают несложную схему расчета, которой многие пользуются сейчас: на 1 квадратный метр площади отапливаемого помещения берется 100 ватт тепла. На дом площадью 100 квадратов необходимо 10 КВт. Точка.

Легко, ясно и через чур неточно.

Обстоятельства?

1. СНиПы разрабатывались для многоквартирных домов. Утечки тепла в квартире, окруженной отапливаемыми помещениями, и в частном доме с очень холодным воздухом за стенками несопоставимы.
2. Расчет верен для квартир с высотой потолка 2,5 метра. Более большой потолок увеличит количество помещения, а, значит, и затраты тепла.

1. Через двери и окна теряется куда больше тепловой энергии, чем через стенки.
2. Наконец, будет логичным высказать предположение, что теплопотери в Сочи и Якутске будут очень сильно различаться. Повышение дельты температур между улицей и помещением вдвое увеличит затраты тепла на отопление ровно в два раза. Физика, но.

По объему

Для помещений с нормированным тепловым сопротивлением ограждающих конструкций (для Москвы — 3,19 м2*С/Вт) возможно применять расчет тепловой мощности по объему помещения.

На кубометр отапливаемого объема квартиры берется 40 ватт тепла. На кубометр объема частного дома без неспециализированных стен с соседними отапливаемыми строениями — 60.

• На каждое окно к базовому значению добавляется 100 ватт тепловой энергии. На каждую ведущую на улицу дверь — 200.
• Полученная мощность умножается на региональный коэффициент:

Регион	Коэффициент
Краснодар, Крым	0,7-0,9
Ленинградская и Столичная области	1,2-1,3
Сибирь, Дальний Восток	1,5-1,6
Чукотка, Якутия	2,0

Давайте еще раз вычислим потребность в тепловой мощности отопления для дома площадью 100 квадратов, но сейчас конкретизируем задачу:

Параметр	Значение
Высота потолков	3,2 м
Количество окон	8
Количество ведущих на улицу дверей	2
Размещение	Г. Тында (средняя температура января — -28С)

1. Высота потолков в 3,2 метра даст нам внутренний количество дома в 3,2*100=320 м3.
2. Базовая тепловая мощность составит 320*60=19200 ватт.
3. Окна и двери внесут свою лепту: 19200+(100*8)+(200*2)=20400 ватт.
4. Бодрящий мороз января вынудит нас применять климатический коэффициент 1,7. 20400*1,7=34640 ватт.

Как нетрудно подметить, отличие с расчетом по первой схеме не просто громадна — она разительна.

Что делать, в случае если уровень качества утепления дома значительно лучше либо хуже, чем предписывает СНиП ‘Тепловая защита зданий’?

По коэффициенту и объёму утепления

Инструкция для данной ситуации сводится к применения формулы вида Q=V*Dt*K/860, в которой:

• Q — заветный показатель тепловой мощности в киловаттах.
• V — Количество отапливаемого помещения.
• Dt -дельта температур между улицей и помещением в пик холодов.
• K — коэффициент, зависящий от степени утепления здания.

Две переменных требуют отдельных комментариев.

Дельта температур берется между предписанной СНиП температурой жилого помещения (+18 для регионов с нижней границей зимних холодов до -31С и +20 — для территорий с более сильными морозами) и средним минимумом наиболее холодного месяца. Ориентироваться на полный минимум не следует: рекордные холода редки и, простите за невольный каламбур, погоды не делают.

Коэффициент утепления возможно вывести аппроксимацией данных из следующей таблицы:

Коэффициент утепления	Ограждающие конструкции
0,6 — 0,9	Пенопластовая либо минераловатная шуба, утепленная кровля, энергосберегающие тройные стеклопакеты
1,-1,9	Кладка в полтора кирпича, однокамерные стеклопакеты
2 — 2,9	Кладка в кирпич, окна в древесных рамах без утепления
3-4	Кладка в полкирпича, остекление в одну нитку

Давайте еще раз выполним расчет тепловых нагрузок на отопление для нашего дома в Тынде, уточнив, что он утеплен пенопластовой шубой толщиной 150 мм и защищен от непогоды окнами с тройными стеклопакетами.

Фактически, в противном случае современные дома в условиях Крайнего Севера не строятся.

1. Температуру в дома примем равной +20 С.
2. Средний минимум января услужливо посоветует общеизвестная интернет-энциклопедия. Он равен -33С.
3. Так, Dt=53 градуса.
4. Коэффициент утепления заберём равным 0,7: обрисованное нами утепление близко к верхней границе эффективности.

Q=320*53*0,7/860=13,8 КВт. Именно на это значение и стоит ориентироваться при выборе котла.

Улучшение энергоэффективности частного дома

Теплый дом

Для повышения энергоэффективности многоквартирного дома задача реальная, но требует огромных затрат. В результате нередко она остается так и не решенной. Сократить теплопотери в частном доме значительно проще. Этой цели можно добиться разными методами. Подойдя к решению проблемы комплексно, нетрудно получить превосходные результаты.

В первую очередь затраты на отопление складываются из особенностей системы отопления. Частные дома крайне редко подключаются к центральным коммуникациям. В большинстве случаев они отапливаются индивидуальной котельной. Установка современного котельного оборудования, отличающегося экономичностью работы и высоким КПД, поможет сократить расходы на тепло, что не скажется на комфорте в доме. Лучший выбор – газовый котел.

Однако газ не всегда целесообразен для отопления. В первую очередь это касается местностей, где еще не прошла газификация.
Для таких регионов можно подобрать другой котел исходя из соображений дешевизны топлива и доступности эксплуатационных расходов.

Не стоит экономить на дополнительном оборудовании, опциях для котла. Например, установка только одного терморегулятора способна обеспечить экономию топлива около 25%. Смонтировав ряд дополнительных датчиков и приборов можно добиться еще более существенного снижения расходов. Даже выбирая дорогостоящее, современное, «интеллектуальное» дополнительное оборудование, можно быть уверенным, что оно окупится в течение первого отопительного сезона. Сложив эксплуатационные затраты в течение нескольких лет, можно наглядно увидеть выгоды дополнительного «умного» оборудования.

Большинство автономных систем отопления строится с принудительной циркуляцией теплоносителя. С этой целью в сеть встраивается насосное оборудование. Без сомнения, такое оборудование должно быть надежным, качественным, но подобные модели могут быть весьма и весьма «прожорливыми». Как показала практика, в домах, где отопление имеет принудительную циркуляцию, 30% затрат на электроэнергию приходится именно на обслуживание циркуляционного насоса. При этом в продаже можно найти насосы, имеющие класс А энергоэффективности. Не будем вдаваться в подробности, за счет чего достигается экономичность такого оборудования, достаточно только сказать, что установка такой модели окупится уже в течение первых трех-четырех отопительных сезонов.

Электрический радиатор

Мы уже упоминали об эффективности использования терморегуляторов, но эти приборы заслуживают отдельного разговора. Принцип работы термодатчика очень прост. Он считывает температуру воздуха внутри обогреваемого помещения и включает/отключает насос при понижении/повышении показателей. Порог срабатывания и желаемый температурный режим устанавливается пользователем. В результате жильцы получают полностью автономную систему отопления, комфортный микроклимат, существенную экономию топлива за счет более продолжительных периодов отключения котла

Важное преимущество использования термостатов – отключение не только нагревателя, но и циркуляционного насоса.
А это сохраняет работоспособность оборудования и дорогостоящие ресурсы

Существуют и другие способы повышения энергоэффективности здания:

• Дополнительное утепление стен, полов с помощью современных теплоизоляционных материалов.
• Установка пластиковых окон с энергосберегающими стеклопакетами.
• Защита дома от сквозняков и т. д.

Все эти методы позволяют увеличить фактические теплохарактеристики здания относительно расчетно-нормативных. Такое увеличение – это не просто цифры, а составляющие комфорта дома и экономичности его эксплуатации.

Что такое 1 Гкал тепла?

Где применяется 1 Гкал тепла?

1 Гкал тепла широко используется в различных отраслях, включая:

• Теплоснабжение и отопление жилых и промышленных зданий;
• Процессы обогрева и использования тепла в промышленности;
• Работа паровых и газовых турбин;
• Производство пара и горячей воды;
• Производство электроэнергии.

Примеры использования 1 Гкал тепла

Давайте рассмотрим несколько примеров использования 1 Гкал тепла:

1. Если вам требуется отопить жилой дом, площадью 200 квадратных метров, исходя из средней теплопотери в здании в размере 100 Вт/м², вам понадобится 20 Гкал тепла для обеспечения комфортной температуры.
2. Предположим, что вы работаете на промышленном предприятии, производящем сталь. Для плавки 1 тонны стали требуется примерно 1,6 Гкал тепла. Таким образом, для плавки 10 тонн стали потребуется 16 Гкал тепла.

1 Гкал тепла — это огромное количество энергии, используемое для теплоснабжения, отопления и промышленных процессов. Знание расчетов и использования этой единицы измерения является важным для эффективного использования тепловой энергии и оптимизации процессов, требующих больших количеств тепла.

1.3 Применение тепла. Основные расчетные позиции

Теплопотребителями в системах теплоснабжения считаются:

1) системы отопления, вентиляции и кондиционирования, горячего водоснабжения;

2) тепловые промышленные аппараты и устройства (горелки газовые, жидкие и твердые вещества, испарительные и ректификационные аппараты, сушилки, реакторы химического производства). для них в технологических процессах используют плохо нагретый пар (p = 0,3÷0,8 МПа и выше) или насыщенный пар или горячую воду (t = 150 С;

3) силовые технологические аппараты( паровые молоты и прессы, паровые насосы, газосжимные компрессоры и т.д.), приводимые в движение турбиной или паровой машиной, используют в качестве теплоносителя насыщенный или перегретый пар (t = 250÷280 C; р = 0,8÷1,2 МПа).

Особенности расчета тепловой нагрузки

Параметры воздуха, а точнее, его температура берутся из ГОСТов и СНиПов. Здесь же подбираются коэффициенты теплопередачи. Кстати, паспортные данные всех видов оборудования (котлы, радиаторы отопления и прочее) берутся в расчет обязательно.

Что обычно включают в традиционный расчет нагрузки тепла?

• Во-первых, максимальный поток тепловой энергии, исходящей от приборов отопления (радиаторов).
• Во-вторых, максимальный расход тепла за 1 час эксплуатации отопительной системы.
• В-третьих, общие тепловые затраты за определенный период времени. Обычно подсчитывают сезонный период.

Если все эти расчеты соизмерить и сопоставить с площадью теплоотдачи системы в целом, то получится достаточно точный показатель эффективности обогрева дома. Но придется учитывать и небольшие отклонения. К примеру, снижение потребления тепла в ночное время. Для промышленных объектов также придется учитывать выходные и праздничные дни.