Питома витрата теплової енергії на опалення будівлі:
Що це таке - питома витрата тепла на опалення? У яких величинах вимірюється питома витрата теплової енергії на опалення будівлі і, головне, звідки беруться його значення для розрахунків? У цій статті нам належить познайомитися з одним з основних понять теплотехніки, а заодно вивчити кілька суміжних понять. Отже, в путь.
Що це таке
визначення
Визначення питомої витрати тепла дається в СП 23-101-2000. Згідно з документом, так називається кількість тепла, необхідне для підтримки в приміщенні нормованої температури, віднесене до одиниці площі або об'єму і до ще одного параметру - градусо-діб опалювального періоду.
Для чого використовується цей параметр? Перш за все - для оцінки енергоефективності будівлі (або, що те ж саме, якості його утеплення) і планування витрат тепла.
Власне, в СНиП 23-02-2003прямо йдеться: питома (на квадратний або кубічний метр) витрата теплової енергії на опалення будинку не повинен перевищувати наведених значень. Чим краще теплоізоляція, тим менше енергії вимагає обігрів.
Градусо-добу
Як мінімум один з використаних термінів потребує роз'яснення. Що це таке - градусо-добу?
Це поняття прямо відноситься до кількості тепла, необхідного для підтримки комфортного клімату всередині опалювального приміщення в зимовий час. Вона обчислюється за формулою GSOP = Dt * Z, де:
- GSOP - шукане значення;
- Dt - різниця між нормованої внутрішньою температурою будівлі (згідно з чинними СНиП вона повинна становити від +18 до +22 С) і середньою температурою найхолодніших п'яти днів зими.
- Z - довжина опалювального сезону (в добі).
Як нескладно здогадатися, значення параметра визначається кліматичною зоною і для території Росії варіюються от 2000 (Крим, Краснодарський край) до 12000 (Чукотський АТ, Якутія).
Одиниці виміру
У яких величинах вимірюється цікавий для нас параметр?
- В СНиП 23-02-2003 використовуються кДж / (м2 * С * добу) і, паралельно з першою величиною, кДж / (м3 * С * добу).
- Поряд з кілоджоулі можуть використовуватися інші одиниці виміру тепла - кілокалорії (Ккал), гігакалорії (Гкал) і кіловат-години (КВт * год).
Як вони пов'язані між собою?
- 1 гігакалорія = 1000000 кілокалорій.
- 1 гігакалорія = 4184000 кілоджоулів.
- 1 гігакалорія = 1162,2222 кіловат-години.
нормовані параметри
Вони містяться в додатках до СНиП 23-02-2003, таб. 8 і 9. Наведемо витяги з таблиць.
Для одноквартирних одноповерхових окремо стоячих будинків
| Опалювальна площа | Питома витрата тепла, кДж / (м2 * С * добу) |
| до 60 | 140 |
| 100 | 125 |
| 150 | 110 |
| 250 | 100 |
Для багатоквартирних будинків, гуртожитків і готелів
| поверховість | Питома витрата тепла, кДж / (м2 * С * добу) |
| 1 - 3 | По таблиці для одноквартирних будинків |
| 4 - 5 | 85 |
| 6 - 7 | 80 |
| 8 - 9 | 76 |
| 10 - 11 | 72 |
| 12 і вище | 70 |
Зверніть увагу: зі збільшенням кількості поверхів норма витрати тепла зменшується. Причина проста і очевидна: чим більше об'єкт простої геометричної форми, тим більше відношення його обсягу до площі поверхні. З тієї ж причини питомі витрати на опалення заміського будинку зменшуються зі збільшенням опалювальної площі.
обчислення
Точне значення втрат тепла довільним будівлею обчислити практично неможливо. Однак давно розроблені методики приблизних розрахунків, що дають в межах статистики досить точні середні результати. Ці схеми обчислень часто згадується як розрахунки за укрупненими показниками (измерителям).
Поряд з тепловою потужністю часто виникає необхідність розрахувати добовий, годинний, річний витрата теплової енергії або середню споживану потужність. Як це зробити? Наведемо кілька прикладів.
Годинна витрата тепла на опалення за укрупненими измерителям обчислюється за формулою Qот = q * a * k * (tвн-tно) * V, де:
- Qот - шукане значення до кілокалорії.
- q - питома опалювальна величина будинку в ккал / (м3 * С * год). Вона шукається в довідниках для кожного типу будівель.
- а - коефіцієнт поправки на вентиляцію (зазвичай дорівнює 1,05 - 1,1).
- k - коефіцієнт поправки на кліматичну зону (0,8 - 2,0 для різних кліматичних зон).
- tвн - внутрішня температура в приміщенні (+18 - +22 С).
- tно - вулична температура.
- V - об'єм будівлі разом з огороджувальними конструкціями.
Щоб обчислити приблизний річний витрата тепла на опалення в будівлі з питомою витратою в 125 кДж / (м2 * С * добу) і площею 100 м2, розташованому в кліматичній зоні з параметром GSOP = 6000, потрібно всього-то помножити 125 на 100 (площа будинку ) і на 6000 (градусо-добу опалювального періоду). 125 * 100 * 6000 = 75000000 кДж, або приблизно 18 гігакалорій, або 20800 кіловат-годин.
Щоб перерахувати річний витрата в середню теплову потужність опалювального обладнання, досить розділити його на довжину опалювального сезону в годиннику. Якщо він триває 200 днів, середня теплова потужність опалення в наведеному вище випадку складе 20800/200/24 = 4,33 КВт.
енергоносії
Як своїми руками обчислити витрати енергоносіїв, знаючи витрата тепла?
Досить знати теплотворну здатність відповідного палива.
Найпростіше обчислити витрату електроенергії на опалення будинку: він в точності дорівнює зробленому прямим нагріванням кількості тепла.
Так, середня потужність електричного котла опалення в останньому розглянутому нами випадку буде дорівнює 4,33 кіловата. Якщо ціна кіловат-години тепла дорівнює 3,6 рубля, то в годину ми будемо витрачати 4,33 * 3,6 = 15,6 рубля, в день - 15 * 6 * 24 = 374 рубля і так далі.
Власникам твердопаливних котлів корисно знати, що норми витрати дров на опалення складають близько 0,4 кг / КВт * год. Норми витрати вугілля на опалення вдвічі менше - 0,2 кг / КВт * год.
Таким чином, щоб своїми руками підрахувати середньогодинної витрата дров при середній теплової потужності опалення 4,33 КВт, досить помножити 4,33 на 0,4: 4,33 * 0,4 = 1,732 кг. Та ж інструкція діє для інших теплоносіїв - досить лише залезь в довідники.
висновок
Сподіваємося, що наше знайомство з новим поняттям, нехай навіть кілька поверхневе, змогло задовольнити цікавість читача. Прикріплений до цього матеріалу відео, як обично.предложіт додаткову інформацію. Успіхів!