Perhitungan sistem pemanas rumah pribadi: aturan dan contoh perhitungan

Pemilihan boiler

Ketel dapat terdiri dari beberapa jenis:

• ketel listrik;
• Ketel bahan bakar cair;
• ketel gas;
• Ketel bahan bakar padat;
• Ketel gabungan.

Selain biaya bahan bakar, perlu dilakukan pemeriksaan pencegahan boiler setidaknya setahun sekali. Yang terbaik adalah memanggil spesialis untuk tujuan ini. Anda juga perlu melakukan pembersihan filter secara preventif. Yang paling sederhana untuk dioperasikan adalah boiler yang menggunakan gas. Mereka juga cukup murah untuk dirawat dan diperbaiki. Ketel gas hanya cocok di rumah-rumah yang memiliki akses ke pipa gas.

Boiler kelas ini dibedakan oleh tingkat keamanan yang tinggi.Boiler modern dirancang sedemikian rupa sehingga tidak memerlukan ruangan khusus untuk ruang boiler. Boiler modern dicirikan oleh penampilan yang indah dan berhasil masuk ke interior dapur mana pun.

Ketel gas di dapur

Sampai saat ini, boiler semi-otomatis yang beroperasi dengan bahan bakar padat sangat populer. Benar, boiler semacam itu memiliki satu kelemahan, yaitu perlu memuat bahan bakar sekali sehari. Banyak pabrikan memproduksi boiler semacam itu yang sepenuhnya otomatis. Dalam boiler seperti itu, bahan bakar padat dimuat secara offline.

Namun, boiler semacam itu sedikit lebih bermasalah. Selain masalah utama, yaitu listrik yang sekarang cukup mahal, juga bisa membebani jaringan. Di desa-desa kecil, rata-rata hingga 3 kW per jam dialokasikan per rumah, tetapi ini tidak cukup untuk boiler, dan harus diingat bahwa jaringan akan dimuat tidak hanya dengan pengoperasian boiler.

ketel listrik

Untuk mengatur sistem pemanas rumah pribadi, Anda juga dapat memasang boiler jenis bahan bakar cair. Kerugian dari boiler tersebut adalah bahwa mereka dapat menimbulkan kritik dari sudut pandang ekologi dan keamanan.

Perhitungan daya boiler

Sebelum Anda menghitung pemanasan di rumah, Anda perlu melakukan ini dengan menghitung kekuatan boiler. Efisiensi seluruh sistem pemanas terutama akan tergantung pada kekuatan boiler. Hal utama dalam hal ini adalah jangan berlebihan, karena boiler yang terlalu kuat akan mengkonsumsi lebih banyak bahan bakar dari yang diperlukan. Dan jika ketel terlalu lemah, maka tidak mungkin memanaskan rumah dengan benar, dan ini akan berdampak negatif pada kenyamanan di rumah.

Karena itu, perhitungan sistem pemanas rumah pedesaan itu penting. Anda dapat memilih boiler dengan daya yang diperlukan jika Anda secara bersamaan menghitung kehilangan panas spesifik bangunan untuk seluruh periode pemanasan

Perhitungan pemanasan rumah - kehilangan panas spesifik dapat dilakukan dengan metode berikut:

q_rumah= Q_tahun/F_h

Qyear adalah konsumsi energi panas untuk seluruh periode pemanasan;

Fh adalah luas rumah yang dipanaskan;

Tabel pemilihan daya boiler tergantung pada area yang akan dipanaskan

Untuk menghitung pemanasan rumah pedesaan - konsumsi energi yang akan digunakan untuk memanaskan rumah pribadi, Anda perlu menggunakan rumus berikut dan alat seperti kalkulator:

Q_tahun=β_h*[Q_k-(Q_{vn b}+Q_s)*ν

_h - ini adalah koefisien untuk menghitung konsumsi panas tambahan oleh sistem pemanas.

Q_{vn b} - penerimaan panas yang bersifat domestik, yang khas untuk seluruh periode pemanasan.

Qk adalah nilai total kehilangan panas rumah.

Q_s - ini adalah aliran panas dalam bentuk radiasi matahari yang masuk ke rumah melalui jendela.

Sebelum Anda menghitung pemanasan rumah pribadi, perlu dipertimbangkan bahwa berbagai jenis tempat dicirikan oleh kondisi suhu dan indikator kelembaban udara yang berbeda. Mereka disajikan dalam tabel berikut:

Berikut adalah tabel yang menunjukkan koefisien bayangan dari bukaan jenis cahaya dan jumlah relatif radiasi matahari yang masuk melalui jendela.

Jika Anda berencana memasang pemanas air, maka luas rumah akan menjadi faktor penentu. Jika luas rumah tidak lebih dari 100 meter persegi. meter, maka sistem pemanas dengan sirkulasi alami juga cocok.Jika rumah memiliki area yang lebih luas, maka sistem pemanas dengan sirkulasi paksa adalah wajib. Perhitungan sistem pemanas rumah harus dilakukan secara akurat dan benar.

Pipa sederhana dengan penampang konstan

Rasio desain utama untuk pipa sederhana adalah: persamaan Bernoulli, persamaan aliran Q \u003d konstanta dan rumus untuk menghitung kerugian tekanan gesekan di sepanjang pipa dan dalam resistansi lokal.

Saat menerapkan persamaan Bernoulli dalam perhitungan tertentu, rekomendasi berikut dapat dipertimbangkan. Pertama, Anda harus mengatur dua bagian desain dan bidang perbandingan pada gambar. Dianjurkan untuk mengambil sebagai bagian:

permukaan bebas cairan dalam tangki, di mana kecepatannya nol, yaitu V = 0;

outlet aliran ke atmosfer, di mana tekanan di penampang jet sama dengan tekanan sekitar, yaitu pa6c = ratm atau pis6 = 0;

bagian di mana tekanan diatur (atau perlu ditentukan) (pembacaan pengukur tekanan atau pengukur vakum);

bagian bawah piston, di mana tekanan berlebih ditentukan oleh beban eksternal.

Bidang perbandingan dengan mudah ditarik melalui pusat gravitasi dari salah satu bagian yang dihitung, biasanya terletak di bawah (maka ketinggian geometris bagian adalah 0).

Biarkan pipa sederhana dengan penampang konstan ditempatkan sewenang-wenang di ruang (Gbr. 1), memiliki panjang total l dan diameter d, dan mengandung sejumlah hambatan lokal. Di bagian awal (1-1), tinggi geometris sama dengan z1 dan tekanan berlebih p1, dan di akhir (2-2), masing-masing, z2 dan p2. Kecepatan aliran pada bagian-bagian tersebut karena keteguhan diameter pipa adalah sama dan sama dengan v.

Persamaan Bernoulli untuk bagian 1-1 dan 2-2, dengan mempertimbangkan , akan terlihat seperti:

atau

,

jumlah koefisien hambatan lokal.

Untuk kenyamanan perhitungan, kami memperkenalkan konsep kepala desain

,

٭

٭٭

Contoh perhitungan termal

Sebagai contoh perhitungan termal, ada rumah 1 lantai biasa dengan empat ruang tamu, dapur, kamar mandi, "taman musim dingin" dan ruang utilitas.

Pondasi dari pelat beton bertulang monolitik (20 cm), dinding luar - beton (25 cm) dengan plester, atap - langit-langit dari balok kayu, atap - ubin logam dan wol mineral (10 cm)

Mari kita tentukan parameter awal rumah yang diperlukan untuk perhitungan.

Dimensi bangunan:

• tinggi lantai - 3 m;
• jendela kecil di bagian depan dan belakang bangunan 1470 * 1420 mm;
• jendela fasad besar 2080*1420 mm;
• pintu masuk 2000*900 mm;
• pintu belakang (keluar ke teras) 2000*1400 (700 + 700) mm.

Luas total bangunan adalah 9,5 m2, panjangnya 16 m2. Hanya ruang tamu (4 unit), kamar mandi, dan dapur yang akan dipanaskan.

Untuk perhitungan kehilangan panas yang akurat di dinding, luas jendela dan pintu bola harus dikurangi dari luas dinding luar - ini adalah jenis bahan yang sama sekali berbeda dengan bahannya sendiri. ketahanan termal

Kita mulai dengan menghitung luas bahan homogen:

• luas lantai - 152 m2;
• luas atap - 180 m2, mengingat tinggi loteng 1,3 m dan lebar run - 4 m;
• luas jendela - 3*1,47*1,42+2,08*1,42=9,22 m2;
• luas pintu - 2*0,9+2*2*1,4=7,4 m2.

Luas dinding luar akan sama dengan 51*3-9.22-7.4=136.38 m2.

Kami beralih ke perhitungan kehilangan panas pada setiap bahan:

• Q_lantai\u003d S * T * k / d \u003d 152 * 20 * 0,2 / 1,7 \u003d 357,65 W;
• Q_atap\u003d 180 * 40 * 0,1 / 0,05 \u003d 14400 W;
• Q_jendela=9,22*40*0,36/0,5=265,54W;
• Q_pintu=7.4*40*0.15/0.75=59.2W;

Dan juga Q_dinding setara dengan 136,38*40*0,25/0,3=4546. Jumlah semua kehilangan panas akan menjadi 19628.4 W.

Akibatnya, kami menghitung kekuatan boiler: P_ketel= Q_kerugian*S_{kamar_pemanas}*K/100=19628.4*(10.4+10.4+13.5+27.9+14.1+7.4)*1.25/100=19628.4*83.7*1.25/100=20536.2=21 kW.

Mari kita hitung jumlah bagian radiator untuk salah satu ruangan. Untuk semua yang lain, perhitungannya serupa. Misalnya, ruang sudut (di sebelah kiri, sudut bawah diagram) memiliki luas 10,4 m2.

Jadi N=(100*k1*k2*k3*k4*k5*k6*k7)/C=(100*10.4*1.0*1.0*0.9*1.3*1.2*1.0*1.05)/180=8.5176=9.

Ruangan ini membutuhkan 9 bagian radiator pemanas dengan keluaran panas 180 watt.

Kami melanjutkan ke perhitungan jumlah cairan pendingin dalam sistem - W=13.5*P=13.5*21=283,5 l. Ini berarti bahwa kecepatan cairan pendingin akan menjadi: V=(0.86*P*μ)/∆T=(0.86*21000*0.9)/20=812,7 l.

Akibatnya, pergantian penuh dari seluruh volume cairan pendingin dalam sistem akan setara dengan 2,87 kali per jam.

1. Perhitungan sistem pemanas rumah pribadi: aturan dan contoh perhitungan
2. Perhitungan teknik termal bangunan: spesifikasi dan formula untuk melakukan perhitungan + contoh praktis

Cara menghitung jumlah dan volume penukar panas yang optimal

Saat menghitung jumlah radiator yang dibutuhkan, orang harus memperhitungkan bahan apa yang terbuat dari radiator. Pasar sekarang menawarkan tiga jenis radiator logam:

• Besi cor,
• Aluminium,
• paduan bimetal.

Semuanya memiliki ciri khasnya masing-masing. Besi tuang dan aluminium memiliki laju perpindahan panas yang sama, tetapi aluminium mendingin dengan cepat, dan besi tuang memanas dengan lambat, tetapi menahan panas untuk waktu yang lama. Radiator bimetal memanas dengan cepat, tetapi mendingin jauh lebih lambat daripada radiator aluminium.

Saat menghitung jumlah radiator, nuansa lain juga harus diperhitungkan:

• isolasi termal lantai dan dinding membantu menghemat hingga 35% panas,
• ruang sudut lebih dingin dari yang lain dan membutuhkan lebih banyak radiator,
• penggunaan jendela berlapis ganda pada jendela menghemat 15% energi panas,
• hingga 25% energi panas "berangkat" melalui atap.

Jumlah radiator pemanas dan bagian di dalamnya tergantung pada banyak faktor.

Sesuai dengan norma SNiP, 100 W panas diperlukan untuk memanaskan 1 m3. Oleh karena itu, 50 m3 akan membutuhkan 5000 watt. Jika perangkat bimetal untuk 8 bagian memancarkan 120 W, maka dengan menggunakan kalkulator sederhana kami menghitung: 5000: 120 = 41,6. Setelah pembulatan, kami mendapatkan 42 radiator.

Anda dapat menggunakan rumus perkiraan untuk menghitung bagian radiator:

N*= S/P *100

Simbol (*) menunjukkan bahwa bagian pecahan dibulatkan menurut aturan matematika umum, N adalah jumlah bagian, S adalah luas ruangan dalam m2, dan P adalah keluaran panas dari 1 bagian dalam W.

Rumus

Karena kami, pembaca yang budiman, tidak melanggar batas untuk mendapatkan diploma di bidang teknik termal, kami tidak akan mulai mendaki ke hutan.

Perhitungan diameter pipa pemanas yang disederhanakan dilakukan sesuai dengan rumus D \u003d 354 * (0,86 * Q / Dt) / v, di mana:

• D adalah nilai diameter yang diinginkan dalam sentimeter.
• Q adalah beban termal pada bagian yang sesuai dari sirkuit.
• Dt adalah delta suhu antara pipa suplai dan pipa balik. Dalam sistem otonom yang khas, suhunya sekitar 20 derajat.
• v adalah laju aliran cairan pendingin di dalam pipa.

Sepertinya kami tidak memiliki cukup data untuk melanjutkan.

Untuk menghitung diameter pipa untuk pemanasan, kita perlu:

1. Cari tahu seberapa cepat cairan pendingin dapat bergerak.
2. Pelajari cara menghitung daya termal seluruh sistem dan bagian individualnya.

Kecepatan pendingin

Itu harus memenuhi sepasang kondisi batas.

Di satu sisi, pendingin harus berputar di sirkuit kira-kira tiga kali per jam. Dalam kasus lain, delta suhu yang diinginkan akan meningkat secara nyata, membuat pemanasan radiator tidak merata. Selain itu, dalam cuaca yang sangat dingin, kami akan memanfaatkan sepenuhnya kemungkinan pencairan bagian paling keren dari sirkuit.

Jika tidak, kecepatan yang terlalu tinggi akan menghasilkan kebisingan hidrolik. Tertidur dengan suara air di pipa adalah kesenangan, katakanlah, untuk seorang amatir.

Kisaran laju aliran dari 0,6 hingga 1,5 meter per detik dianggap dapat diterima; bersama dengan ini, dalam banyak kasus, nilai maksimum yang diizinkan digunakan dalam perhitungan - 1,5 m / s.

Daya termal

Berikut adalah skema untuk menghitungnya untuk ketahanan termal dinding yang dinormalisasi (untuk pusat negara - 3,2 m2 * C / W).

• Untuk rumah pribadi, 60 watt per meter kubik ruang diambil sebagai daya dasar.
• Untuk ini ditambahkan 100 watt untuk setiap jendela dan 200 untuk setiap pintu.
• Hasilnya dikalikan dengan koefisien regional tergantung pada wilayah iklim:

Suhu rata-rata Januari	Koefisien
-40	2,0
-25	1,6
-15	1,4
-5	1
0,8

Jadi, sebuah ruangan seluas 300 m2 dengan tiga pintu dan jendela di Krasnodar (suhu rata-rata Januari adalah +0,6C) akan membutuhkan (300 * 60 + (3 * 100 + 200)) * 0,8 = 14800 watt panas.

Untuk bangunan, ketahanan termal dinding yang berbeda secara signifikan dari yang dinormalisasi, skema lain yang disederhanakan digunakan: Q=V*Dt*K/860, di mana:

• Q adalah kebutuhan daya termal dalam kilowatt.
• V - jumlah ruang yang dipanaskan dalam meter kubik.
• Dt - perbedaan suhu antara jalan dan ruangan di puncak cuaca dingin.

Koefisien isolasi	Deskripsi amplop bangunan
0,6 — 0,9	Mantel busa atau wol mineral, atap berinsulasi, kaca rangkap tiga hemat energi
1,-1,9	Pasangan bata dalam satu setengah batu bata, jendela kaca ganda ruang tunggal
2 — 2,9	Bata, jendela berbingkai kayu tanpa insulasi
3-4	Berbaring di setengah bata, berkaca di satu utas

Di mana mendapatkan beban untuk bagian sirkuit yang terpisah? Itu dihitung dengan volume ruangan yang dipanaskan oleh area ini, menggunakan salah satu metode di atas.

Perhitungan sistem pemanas

Saat merencanakan sistem pemanas untuk rumah pribadi, langkah paling sulit dan penting adalah melakukan perhitungan hidraulik - Anda perlu menentukan ketahanan sistem pemanas.

Lagi pula, dengan mengambil sendiri cara menghitung volume sistem pemanas, dan merencanakan sistem lebih lanjut, hanya sedikit orang yang tahu bahwa pertama-tama perlu melakukan beberapa pekerjaan desain grafis. Secara khusus, parameter berikut harus ditentukan dan ditampilkan pada rencana sistem pemanas:

keseimbangan panas tempat di mana perangkat pemanas akan ditempatkan;
jenis peralatan pemanas dan permukaan pertukaran panas yang paling cocok, tunjukkan pada rencana awal sistem pemanas;
jenis sistem pemanas yang paling cocok, pilih konfigurasi yang paling sesuai. Anda juga harus membuat tata letak boiler pemanas, pipa yang terperinci.
pilih jenis pipa, tentukan elemen tambahan yang diperlukan untuk pekerjaan berkualitas tinggi (katup, katup, sensor). Tunjukkan lokasi mereka pada skema awal sistem.
membuat diagram aksonometrik lengkap. Itu harus menunjukkan jumlah bagian, durasinya dan tingkat beban panas.
rencanakan dan tampilkan pada diagram sirkuit pemanas utama

Dalam hal ini, penting untuk memperhitungkan laju aliran maksimum cairan pendingin.

Diagram skema pemanasan

Sistem pemanas dua pipa

Untuk sistem pemanas apa pun, bagian desain pipa adalah segmen di mana diameternya tidak berubah dan di mana aliran pendingin yang stabil terjadi. Parameter terakhir dihitung dari keseimbangan panas ruangan.

Untuk menghitung sistem pemanas dua pipa, penomoran awal bagian harus dilakukan. Dimulai dengan elemen pemanas (boiler). Semua titik simpul dari jalur suplai, di mana sistem bercabang, harus ditandai dengan huruf kapital.

Sistem pemanas dua pipa

Node terkait yang terletak di pipa utama prefabrikasi harus ditandai dengan tanda hubung. Titik cabang cabang instrumen (pada riser nodal) paling sering ditunjukkan dengan angka Arab. Penunjukan ini sesuai dengan nomor lantai (jika sistem pemanas horizontal diterapkan) atau nomor riser (sistem vertikal). Dalam hal ini, di persimpangan aliran cairan pendingin, angka ini ditunjukkan dengan langkah tambahan.

Untuk kinerja terbaik dari pekerjaan, setiap bagian harus diberi nomor.

Penting untuk mempertimbangkan bahwa angka tersebut harus terdiri dari dua nilai - awal dan akhir bagian

keseimbangan hidrolik

Penyeimbangan penurunan tekanan dalam sistem pemanas dilakukan dengan menggunakan katup kontrol dan penutup.

Penyeimbangan hidrolik sistem dilakukan atas dasar:

• beban desain (laju aliran massa pendingin);
• data produsen pipa tentang resistensi dinamis;
• jumlah resistensi lokal di daerah yang dipertimbangkan;
• karakteristik teknis alat kelengkapan.

Karakteristik pemasangan - penurunan tekanan, pemasangan, kapasitas - diatur untuk setiap katup. Mereka menentukan koefisien aliran pendingin ke setiap riser, dan kemudian ke setiap perangkat.

Kehilangan tekanan berbanding lurus dengan kuadrat laju aliran pendingin dan diukur dalam kg/jam, di mana

S adalah produk dari tekanan spesifik dinamis, dinyatakan dalam Pa / (kg / jam), dan koefisien tereduksi untuk resistansi lokal bagian (ξpr).

Koefisien tereduksi pr adalah jumlah semua hambatan lokal sistem.

Penentuan aliran pendingin dan diameter pipa

Pertama, setiap cabang pemanas harus dibagi menjadi beberapa bagian, mulai dari bagian paling akhir. Kerusakan dilakukan oleh konsumsi air, dan itu bervariasi dari radiator ke radiator. Ini berarti bahwa setelah setiap baterai, bagian baru dimulai, ini ditunjukkan pada contoh yang disajikan di atas. Kami mulai dari bagian 1 dan menemukan laju aliran massa pendingin di dalamnya, dengan fokus pada kekuatan pemanas terakhir:

G = 860q/ t, dimana:

• G adalah laju aliran pendingin, kg/jam;
• q adalah daya termal radiator di area, kW;
• t adalah perbedaan suhu dalam pipa suplai dan kembali, biasanya memakan waktu 20 .

Untuk bagian pertama, perhitungan cairan pendingin terlihat seperti ini:

860 x 2 / 20 = 86 kg/jam.

Hasil yang diperoleh harus segera diterapkan pada diagram, tetapi untuk perhitungan lebih lanjut kita akan membutuhkannya dalam satuan lain - liter per detik. Untuk melakukan transfer, Anda perlu menggunakan rumus:

GV = G/3600ρ, dimana:

• GV – aliran volume air, l/s;
• adalah massa jenis air, pada suhu 60 sama dengan 0,983 kg / liter.

Dalam tabel ini, nilai diameter pipa baja dan plastik dipublikasikan, tergantung pada laju aliran dan kecepatan cairan pendingin.Jika Anda membuka halaman 31, maka pada tabel 1 untuk pipa baja, kolom pertama menunjukkan laju aliran dalam l / s. Agar tidak membuat perhitungan lengkap pipa untuk sistem pemanas rumah yang sering, Anda hanya perlu memilih diameter sesuai dengan laju aliran, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini:

Jadi, untuk contoh kita, ukuran internal lorong harus 10 mm. Tetapi karena pipa seperti itu tidak digunakan dalam pemanasan, kami menerima pipa DN15 (15 mm) dengan aman. Kami meletakkannya di diagram dan pergi ke bagian kedua. Karena radiator berikutnya memiliki kapasitas yang sama, tidak perlu menerapkan formula, kami mengambil aliran air sebelumnya dan mengalikannya dengan 2 dan mendapatkan 0,048 l / s. Sekali lagi kita beralih ke tabel dan menemukan nilai terdekat yang sesuai di dalamnya. Pada saat yang sama, jangan lupa untuk memantau kecepatan aliran air v (m / s) agar tidak melebihi batas yang ditentukan (pada gambar ditandai di kolom kiri dengan lingkaran merah):

Seperti yang Anda lihat pada gambar, bagian No. 2 juga diletakkan dengan pipa DN15. Selanjutnya, menurut rumus pertama, kita menemukan laju aliran di bagian No. 3:

860 x 1,5 / 20 = 65 kg / jam dan ubah ke satuan lain:

65 / 3600 x 0,983 = 0,018 l / dtk.

Menambahkannya ke jumlah biaya dari dua bagian sebelumnya, kita mendapatkan: 0,048 + 0,018 = 0,066 l / s dan kembali ke tabel. Karena dalam contoh kita tidak menghitung sistem gravitasi, tetapi sistem tekanan, maka pipa DN15 cocok untuk kecepatan pendingin kali ini juga:

Dengan cara ini, kami menghitung semua bagian dan menerapkan semua data ke diagram aksonometrik kami:

Perhitungan jumlah bagian perangkat pemanas

Sistem pemanas tidak akan efektif jika jumlah bagian radiator yang optimal tidak dihitung.Perhitungan yang salah akan mengarah pada fakta bahwa ruangan akan dipanaskan secara tidak merata, boiler akan bekerja pada batas kemampuannya atau, sebaliknya, membuang bahan bakar "idle".

Beberapa pemilik rumah percaya bahwa semakin banyak baterai, semakin baik. Namun, ini memperpanjang jalur pendingin, yang secara bertahap mendingin, yang berarti bahwa ruangan terakhir dalam sistem berisiko dibiarkan tanpa panas. Sirkulasi paksa pendingin, sebagian, memecahkan masalah ini. Tetapi kita tidak boleh melupakan kekuatan boiler, yang mungkin "tidak menarik" sistem.

Untuk menghitung jumlah bagian, Anda memerlukan nilai berikut:

• area ruangan berpemanas (ditambah yang berdekatan, di mana tidak ada radiator);
• kekuatan satu radiator (ditunjukkan dalam spesifikasi teknis);

memperhitungkan bahwa untuk 1 sq. m

ruang hidup akan membutuhkan daya 100 W untuk Rusia tengah (sesuai dengan persyaratan SNiP).

Luas ruangan dikalikan 100 dan jumlah yang dihasilkan dibagi dengan parameter daya radiator yang dipasang.

Contoh untuk ruangan seluas 25 meter persegi. meter dan daya radiator 120 W: (20x100) / 185 \u003d 10.8 \u003d 11

Ini adalah formula paling sederhana, dengan ketinggian kamar yang tidak standar atau konfigurasi kompleksnya, nilai lain digunakan.

Bagaimana cara menghitung pemanasan di rumah pribadi dengan benar jika kekuatan radiator tidak diketahui karena suatu alasan? Secara default, daya statis rata-rata 200 watt diambil. Anda dapat mengambil nilai rata-rata dari jenis radiator tertentu. Untuk bimetal, angka ini adalah 185 W, untuk aluminium - 190 W. Untuk besi cor, nilainya jauh lebih rendah - 120 watt.

Jika perhitungan dilakukan untuk kamar sudut, maka hasilnya dapat dikalikan dengan aman dengan faktor 1,2.

Langkah-langkah perhitungan

Penting untuk menghitung parameter pemanasan rumah dalam beberapa tahap:

• perhitungan kehilangan panas di rumah;
• pemilihan rezim suhu;
• pemilihan radiator pemanas berdasarkan daya;
• perhitungan hidrolik sistem;
• pemilihan ketel.

Tabel akan membantu Anda memahami jenis daya radiator yang Anda butuhkan untuk ruangan Anda.

Perhitungan kehilangan panas

Bagian termoteknik dari perhitungan dilakukan berdasarkan data awal berikut:

• konduktivitas termal spesifik dari semua bahan yang digunakan dalam pembangunan rumah pribadi;
• dimensi geometris dari semua elemen bangunan.

Beban panas pada sistem pemanas dalam hal ini ditentukan oleh rumus:
Mk \u003d 1,2 x Tp, di mana

Tp - total kehilangan panas bangunan;

Mk - daya ketel;

1.2 - faktor keamanan (20%).

Untuk bangunan individu, pemanasan dapat dihitung menggunakan metode yang disederhanakan: total luas bangunan (termasuk koridor dan bangunan non-perumahan lainnya) dikalikan dengan daya iklim spesifik, dan produk yang dihasilkan dibagi 10.

Nilai daya iklim spesifik tergantung pada lokasi konstruksi dan sama dengan:

• untuk wilayah tengah Rusia - 1,2 - 1,5 kW;
• untuk selatan negara itu - 0,7 - 0,9 kW;
• untuk utara - 1,5 - 2,0 kW.

Teknik yang disederhanakan memungkinkan Anda menghitung pemanasan tanpa menggunakan bantuan mahal dari organisasi desain.

Kondisi suhu dan pemilihan radiator

Mode ditentukan berdasarkan suhu pendingin (paling sering adalah air) di outlet boiler pemanas, air kembali ke boiler, serta suhu udara di dalam ruangan.

Mode optimal, menurut standar Eropa, adalah rasio 75/65/20.

Untuk memilih radiator pemanas sebelum pemasangan, Anda harus terlebih dahulu menghitung volume setiap ruangan. Untuk setiap wilayah negara kita, jumlah energi panas yang dibutuhkan per meter kubik ruang telah ditetapkan. Misalnya, untuk bagian negara Eropa, angka ini adalah 40 watt.

Untuk menentukan jumlah panas untuk ruangan tertentu, perlu untuk mengalikan nilai spesifiknya dengan kapasitas kubik dan meningkatkan hasilnya sebesar 20% (kalikan dengan 1,2). Berdasarkan gambar yang diperoleh, jumlah pemanas yang dibutuhkan dihitung. Pabrikan menunjukkan kekuatan mereka.

Misalnya, setiap sirip radiator aluminium standar memiliki daya 150 W (pada suhu cairan pendingin 70°C). Untuk menentukan jumlah radiator yang diperlukan, perlu membagi energi panas yang dibutuhkan dengan kekuatan satu elemen pemanas.

Perhitungan hidrolik

Untuk perhitungan hidrolik ada program khusus.

Salah satu tahap konstruksi yang mahal adalah pemasangan pipa. Perhitungan hidrolik dari sistem pemanas rumah pribadi diperlukan untuk menentukan diameter pipa, volume tangki ekspansi dan pemilihan pompa sirkulasi yang benar. Hasil dari perhitungan hidrolik adalah parameter berikut:

• Konsumsi pembawa panas secara keseluruhan;
• Kehilangan tekanan pembawa panas dalam sistem;
• Kehilangan tekanan dari pompa (boiler) ke masing-masing pemanas.

Bagaimana cara menentukan laju aliran cairan pendingin? Untuk melakukan ini, perlu untuk mengalikan kapasitas panas spesifiknya (untuk air, angka ini adalah 4,19 kJ / kg * derajat C) dan perbedaan suhu di outlet dan inlet, kemudian membagi daya total sistem pemanas dengan hasil.

Diameter pipa dipilih berdasarkan kondisi berikut: kecepatan air dalam pipa tidak boleh melebihi 1,5 m/s. Jika tidak, sistem akan membuat kebisingan. Tetapi ada juga batas kecepatan yang lebih rendah - 0,25 m / s. Pemasangan pipa memerlukan evaluasi parameter ini.

Jika kondisi ini diabaikan, maka pengudaraan pipa dapat terjadi. Dengan bagian yang dipilih dengan benar, pompa sirkulasi yang terpasang di boiler sudah cukup untuk berfungsinya sistem pemanas.

Kerugian head untuk setiap bagian dihitung sebagai produk dari kerugian gesekan spesifik (ditentukan oleh produsen pipa) dan panjang bagian pipa. Dalam spesifikasi pabrik, mereka juga ditunjukkan untuk setiap pemasangan.

Pemilihan boiler dan beberapa keekonomian

Boiler dipilih tergantung pada tingkat ketersediaan jenis bahan bakar tertentu. Jika gas terhubung ke rumah, tidak masuk akal untuk membeli bahan bakar padat atau listrik. Jika Anda memerlukan organisasi pasokan air panas, maka boiler tidak dipilih sesuai dengan daya pemanas: dalam kasus seperti itu, pemasangan perangkat dua sirkuit dengan daya setidaknya 23 kW dipilih. Dengan produktivitas yang lebih rendah, mereka hanya akan menyediakan satu titik asupan air.

Pemilihan dan pemasangan perangkat pemanas

Panas ditransfer dari boiler ke tempat melalui perangkat pemanas. Mereka dibagi menjadi:

• pemancar inframerah;
• radiasi konvektif (semua jenis radiator);
• konvektif (bergaris).

Pemancar inframerah kurang umum, tetapi dianggap lebih efisien, karena tidak memanaskan udara, tetapi benda-benda yang berada di area emitor. Untuk penggunaan di rumah, pemanas inframerah portabel dikenal yang mengubah arus listrik menjadi radiasi inframerah.

Perangkat dari dua poin terakhir paling banyak digunakan karena kualitas konsumennya yang optimal.

Untuk menghitung jumlah bagian pemanas yang diperlukan, perlu diketahui jumlah perpindahan panas dari setiap bagian.

Sekitar 100 W daya yang dibutuhkan per 1 m². Misalnya, jika daya satu bagian radiator adalah 170 W, maka radiator 10 bagian (1,7 kW) dapat memanaskan ruangan seluas 17 m². Pada saat yang sama, ketinggian plafon default diasumsikan tidak lebih dari 2,7 m.

Dengan menempatkan radiator di ceruk yang dalam di bawah ambang jendela, Anda mengurangi perpindahan panas rata-rata 10%. Ketika ditempatkan di atas kotak dekoratif, kehilangan panas mencapai 15-20%.

Dengan mengikuti aturan sederhana, Anda dapat meningkatkan efisiensi perpindahan panas radiator pemanas:

• untuk netralisasi maksimum aliran udara dingin dengan udara hangat, radiator dipasang secara ketat di bawah jendela, menjaga jarak di antara mereka setidaknya 5 cm.
• Bagian tengah jendela dan radiator harus bertepatan atau menyimpang tidak lebih dari 2 cm;
• baterai di setiap kamar ditempatkan pada tingkat yang sama secara horizontal;
• jarak antara radiator dan lantai harus minimal 6 cm;
• antara permukaan belakang pemanas dan dinding harus minimal 2-5 cm.

Pilihan boiler untuk memanaskan rumah pribadi

Pemanas yang digunakan skema sistem pemanas rumah dapat dari jenis berikut:

• Bergaris atau konvektif;
• Radiatif-konvektif;
• Radiasi. Pemanas radiasi jarang digunakan untuk mengatur sistem pemanas di rumah pribadi.

Boiler modern memiliki karakteristik yang ditunjukkan pada tabel berikut:

Saat pemanasan dihitung di rumah kayu, meja ini dapat membantu Anda sampai batas tertentu. Saat memasang perangkat pemanas, Anda harus mematuhi beberapa persyaratan:

• Jarak dari pemanas ke lantai harus minimal 60 mm. Berkat jarak ini, skema pemanas rumah akan memungkinkan Anda untuk membersihkan di tempat yang sulit dijangkau.
• Jarak dari alat pemanas ke ambang jendela harus minimal 50 mm, sehingga radiator dapat dilepas tanpa masalah jika terjadi sesuatu.
• Sirip peralatan pemanas harus ditempatkan dalam posisi vertikal.
• Diinginkan untuk memasang pemanas di bawah jendela atau di dekat jendela.
• Bagian tengah pemanas harus sesuai dengan bagian tengah jendela.

Jika ada beberapa pemanas di ruangan yang sama, mereka harus ditempatkan pada tingkat yang sama.

Penentuan kehilangan tekanan dalam pipa

Resistensi kehilangan tekanan di sirkuit tempat pendingin bersirkulasi ditentukan sebagai nilai totalnya untuk semua komponen individual. Yang terakhir ini meliputi:

• kerugian di sirkuit primer, dilambangkan sebagai Plk;
• biaya pembawa panas lokal (∆Plm);
• penurunan tekanan di zona khusus, yang disebut "pembangkit panas" di bawah penunjukan Ptg;
• kerugian di dalam sistem pertukaran panas built-in Pto.

Setelah menjumlahkan nilai-nilai ini, indikator yang diinginkan diperoleh, yang mencirikan resistansi hidrolik total sistem Pco.

Selain metode umum ini, ada cara lain untuk menentukan head loss pada pipa polypropylene.Salah satunya didasarkan pada perbandingan dua indikator yang terkait dengan awal dan akhir pipa. Dalam hal ini, kehilangan tekanan dapat dihitung hanya dengan mengurangkan nilai awal dan akhir, yang ditentukan oleh dua pengukur tekanan.

Pilihan lain untuk menghitung indikator yang diinginkan didasarkan pada penggunaan formula yang lebih kompleks yang memperhitungkan semua faktor yang mempengaruhi karakteristik fluks panas. Rasio yang diberikan di bawah ini memperhitungkan, pertama-tama, kehilangan kepala cairan karena panjang pipa.

• h adalah head loss cairan, diukur dalam meter dalam kasus yang diteliti.
• adalah koefisien hambatan hidrolik (atau gesekan), ditentukan oleh metode perhitungan lain.
• L adalah panjang total pipa yang dilayani, yang diukur dalam meter berjalan.
• D adalah ukuran internal pipa, yang menentukan volume aliran pendingin.
• V adalah laju aliran fluida, diukur dalam satuan standar (meter per detik).
• Simbol g adalah percepatan jatuh bebas, yaitu 9,81 m/s2.

Yang menarik adalah kerugian yang disebabkan oleh koefisien gesekan hidrolik yang tinggi. Itu tergantung pada kekasaran permukaan bagian dalam pipa. Rasio yang digunakan dalam kasus ini hanya berlaku untuk blanko tubular dengan bentuk bulat standar. Rumus terakhir untuk menemukan mereka terlihat seperti ini:

• V - kecepatan pergerakan massa air, diukur dalam meter / detik.
• D - diameter dalam, yang menentukan ruang kosong untuk pergerakan cairan pendingin.
• Koefisien dalam penyebut menunjukkan viskositas kinematik cairan.

Indikator terakhir mengacu pada nilai konstan dan ditemukan sesuai dengan tabel khusus yang diterbitkan dalam jumlah besar di Internet.