Как рассчитать тепловую нагрузку на отопление по площади здания: Расчет тепловых нагрузок на отопление

Неперехваченное исключение

Тепловая нагрузка – это количество тепловой энергии, которое необходимо для поддержания требуемой температуры в помещении. В нашей статье рассмотрим, как распределяется тепловая нагрузка, а также ее расчет.

Содержание:

1. Как распределяется тепловая нагрузка
2. Какие факторы влияют на тепловую нагрузку
3. Расчет тепловой нагрузки

Как распределяется тепловая нагрузка

Рассмотрим водяное отопление: сумма тепловой мощности всех приборов отопления в доме должна равняться максимальной тепловой мощности котла. Чтобы узнать, как распределяется тепловая нагрузка, нужно учитывать некоторые факторы:

1. Расположение в доме. Те помещения, которые расположены в середине дома, теряет меньше тепла, чем помещения, расположенные в торце или углу здания. 
2. Высота потолка и площадь помещения.
3. Необходимая температура в помещении. Если помещение расположено в середине дома, то температура должна быть 20°, а помещения, расположенные в торце или углу дома должны иметь температуру 22°. На кухне достаточно 18°, так как расположены электрические или газовые плиты. В ванной комнате должна быть самая высокая температура, она должна быть 25°. 
4. Расстояние от источника тепла.
5. Если в отопительной системе используется в качестве источника тепла, конвектор, электрообогреватели т.д., то нужный температурный режим устанавливается на термостате. А если используется воздушное отопление, то при помощи пропускной способности воздушного рукава поступает тепловой поток в помещение. Чтобы его регулировать можно подстроить положение решеток вентиляции с контролем температуры.

Какие факторы влияют на тепловую нагрузку?

На тепловую нагрузку влияют следующие факторы:

• Толщина и материал стен. Стена из газосиликатных блоков и кирпичная стена имеют разные пропускные способности. 
• Материал кровли и структура крыши. В утепленном чердаке будет намного меньше теплопотерь, чем в плоской крыше из железобетонных плит.
• Площадь остекления. Естественно, чем больше будет окон, тем больше тепловые потери. 
• Вентиляция. В зависимости от производительности вентиляционной системы происходит потеря тепловой энергии, а также потери происходят от отсутствия или наличия системы рекуперации тепла.
• В различных регионах разный уровень инсоляции. Его можно определить степенью поглощения солнечного тепла наружными поверхностями. 
• Температура на улице и в помещении, а именно их разница. Разницу можно определить тепловым потоком, который проходит через ограждающие конструкции. 

Расчет тепловой нагрузки

Чтобы определить тепловую нагрузку есть несколько методов расчета. Каждый из них имеет свои сложности и нюансы, поэтому лучше воспользоваться ниже перечисленными способами для более точного результата. Рассмотрим три простых способа расчета тепловой нагрузки:

• Метод 1. Есть простой метол расчета, который основан на СНиП. 1 кВт тепловой мощности требуется для обогрева 10 кв. м. помещения. Полученный результат нужно умножить на региональный коэффициент. Рассмотрим некоторые коэффициенты в зависимости от региона: для умеренного климата коэффициент равен от 1,2 до 1,3; для южного региона коэффициент составляет 0,7-0,9; для крайнего северного региона принимает коэффициент от 1,5 до 2;
• Метод 2. Хоть первый метод довольно-таки простой, но он имеет много погрешностей, поэтому опираться только на его результаты не следует. В первую очередь нужно обратить внимание на высотку потолков, которая в каждом помещении разная. Количество дверей и окон в здании также играет немаловажную роль. В квартире будут тепловые потери намного меньше, чем в частном доме. Именно все эти факторы влияют на тепловую нагрузку.
• Выделим некоторую корректировку метода: на 1 кубический метр объема помещения применяется тепловая нагрузка 40 ватт; окно в помещении добавляет к показателю 100 ватт, а дверь 200 ватт; если квартира расположена в углу или торце дома, то она имеет коэффициент от 1,2 до 1,3, а в частном доме применяется коэффициент 1,5;
• Метод 3. Но второй метод, как и первый не является точным. Именно поэтому стоит воспользоваться еще и третьим методом расчета. В данном методе учтены сопротивление стен и потолка, а также разность температур между воздухом в помещении и на улице. Для того чтобы в помещении был постоянный температурный режим необходимо количество тепловой энергии, которое будет совпадать с потерями через ограждающие конструкции и систему вентиляции. Но в этом методе все расчеты упрощены. Через вентиляционную систему теряется примерно от 30 до 40% тепла, через крышу уходит от 10 до 25%, через стены теряется от 20 до 30% тепла, а через пол, который расположен на грунте уходит от 3 до 6 %. 

Рассмотрим некоторые значения термического сопротивления:

1. Кирпичные стены, которые выложены в 3 кирпича имеют сопротивление 0,592м2*с/Вт, в 2,5 кирпича — 0,502, в 2 кирпича – 0,405, в 1 кирпич – 0,187.
2. Стены из газосиликатных блоков имеют сопротивление 0,476 для стены в 20 см, для стены в 30 см – 0,709.
3. Для стены из бревна термическое сопротивление составляет 0,550 для диаметра 25 см, для 20 см – 0,440.
4. Если толщина бревенчатого сруба равна 20 см, то сопротивление будет 0,440, а если 10 см – 0,353. 
5. Для деревянного пола сопротивление составляет 1,85, для двойной деревянной двери – 0,21.
6. Для штукатурки толщиной 3 см сопротивление равняется 0,035.
7. Для перекрытия термическое сопротивление равно 1,43.
8. Для каркасной стены толщиной 20 см с утеплением в виде минеральной ваты термическое сопротивление равно 0,703.

Стоит обратить внимание на следующие факторы: твердотопливные котлы не должны работать на мощности, которая меньше номинальной. Рассчитывать тепловую нагрузку на отопление обязательно.

Если выполнить все требования и правила перед устройством отопительной системы, то она будет работать без перебоев, а еще можно сэкономить на лишних затратах.

Читайте также:

Расчет тепловой нагрузки на отопление

]]>

Подборка наиболее важных документов по запросу Расчет тепловой нагрузки на отопление (нормативно–правовые акты, формы, статьи, консультации экспертов и многое другое).

Судебная практика: Расчет тепловой нагрузки на отопление

Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Постановление Второго арбитражного апелляционного суда от 19.11.2021 N 02АП-7458/2021 по делу N А28-13860/2020
Требование: О взыскании задолженности по оплате потребленной тепловой энергии.
Решение: Требование удовлетворено.В данном случае ответчик, опровергая презумпцию, что все принадлежащие ему помещения изначально были отапливаемыми, в нарушение статьи 65 Арбитражного процессуального кодекса Российской Федерации не представил доказательств (в том числе проектной документации на дом), подтверждающих, что часть помещений при постройке МКД конструктивно были спроектированы как неотапливаемые и что циркуляция воздуха в таких помещениях, смежных с отапливаемыми, в том числе при наличии транзитного трубопровода, проходящего через отдельные помещения, не предполагали возможности поддержания в них нормативной температуры. Технические паспорта на многоквартирный дом и помещение закусочной, справка КОГБУ «БТИ», документы о перепланировке помещений ответчика такие обстоятельства в данном конкретном случае не подтверждают; документы об осуществлении перепланировки не содержали расчета тепловых нагрузок и с Компанией не согласовывались.

Статьи, комментарии, ответы на вопросы: Расчет тепловой нагрузки на отопление

Открыть документ в вашей системе КонсультантПлюс:
Статья: Теплоснабжение: понятие, порядок учета, условия поставки
(Подготовлен для системы КонсультантПлюс, 2021)При неисправности ПУ или истечения срока поверки, для расчета берется среднесуточное количество тепловой энергии, теплоносителя, определенное по приборам учета за время штатной работы в отчетный период, приведенное к расчетной температуре наружного воздуха. При нарушении срока передачи данных ПУ — среднесуточное количество за предыдущий расчетный период. Если же такое значение высчитать невозможно, например, из-за отсутствия данных за прошлый период, иной отопительный сезон и т.п., то принимаются во внимание при расчете значения, установленные в договоре теплоснабжения — величина тепловой нагрузки, — количество тепловой энергии, которое может быть произведено и (или) передано по тепловым сетям за единицу времени (п. п. 118, 119, 121 Правил учета, п. 7 ст. 2 Закона о теплоснабжении).

Нормативные акты: Расчет тепловой нагрузки на отопление

Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ
(ред. от 11.06.2021)
«Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации»8. В отопительный сезон лицо, ответственное за содержание многоквартирного дома, обязано проводить действия, направленные на регулирование расхода тепловой энергии в многоквартирном доме в целях ее сбережения, при наличии технической возможности такого регулирования и при соблюдении тепловых и гидравлических режимов, а также требований к качеству коммунальных услуг, санитарных норм и правил. Если расчеты за потребляемую в многоквартирном доме тепловую энергию осуществляются с учетом величины тепловой нагрузки, лицо, ответственное за содержание многоквартирного дома, обязано определить величину тепловой нагрузки при соблюдении установленных требований к качеству коммунальных услуг, санитарных норм и правил и произвести иные предусмотренные законодательством Российской Федерации действия в целях оптимизации расходов собственников помещений в многоквартирном доме на оплату тепловой энергии. Лицо, ответственное за содержание многоквартирного дома, обязано доводить до сведения собственников помещений в многоквартирном доме информацию о проводимых в соответствии с требованиями настоящей части действиях или об отсутствии возможности их проведения по технологическим причинам.

Расчёт тепловой нагрузки — Установка и обслуживание счётчиков тепла и воды в Харькове

Расчёт тепловой нагрузки жилого или административного здания выполняется для определения требуемой системы отопления — выбор элементов, их тип и размер. Иногда такой расчёт выполняется для уточнения принятой в теплоснабжающей организации нагрузки, так как часто, в договорах на теплоснабжение, указываются завышенные величины, что приводит к переплате за потреблённое тепло.

Кроме того, расчёт тепловой нагрузки, а точнее, её перерасчёт, выполняется при изменении тепловых нагрузок здания (после реконструкции здания или тепловой модернизации — утепление стен и т.д.). Целью перерасчёта является изменения договора по теплоснабжению. Иногда инициатором перерасчёта выступает организация, снабжающая здание теплом.

Тепловая нагрузка квартиры, в случае установленного домового счётчика тепла, рассчитывается как часть тепловой нагрузки жилого дома, которая равна отношению отапливаемой площади этой квартиры к отапливаемой площади всего жилого дома. Тепловая нагрузка жилого дома обычно определялась в расчётах при проектировании здания.

Если оплата за отопление квартиры берётся согласно отапливаемой площади то, как правило, её тепловая нагрузка индивидуально не рассчитывается и в договоре с тепловой сетью не значатся.

Наша компания предлагает Вам провести расчёт тепловой нагрузки и уменьшить свои счета за тепло. Мы работаем в городе Харьков и Харьковской области.
Контактные телефоны:+38 (050) 153-82-77 ; +38 (096) 240-70-05

Тепловая нагрузка помещений коммерческого назначения, расположенных в жилых домах, может рассчитываться как часть тепловой нагрузки всего всего жилого дома, пропорциональная занимаемой коммерческим помещением отапливаемой площади в площади жилого дома, либо получена расчётом как суммарная величина потерь тепла и тепла, необходимого для нагрева вентиляционного воздуха. Величина тепловой мощности рассчитанная с учётом реальных свойств конструкций и назначения помещений, более точно отображает потребности помещения в тепле.

В реальной жизни расчётные тепловые нагрузки, как правило, отличаются от фактических. Причин этому много — замена оконных рам на пластиковые, остекление балконов, замена отопительных приборов, заниженная температура поступающего теплового носителя и т. д.

Ввиду указанных выше причин, реальное тепловое потребление вашего помещения или здания, может существенно отличаться от указанного в договоре. Учитываю растущие тарифы на отопление и, соответственно, высокие счета на оплату, провести повторный расчёт тепловой нагрузки помещения будет совсем не лишним и, возможно, поможет сэкономить существенные средства.

Специалисты нашей компании выполнят расчёт тепловой нагрузки жилых или административных зданий в Харькове и Харьковской области.

Тепловая нагрузка в зданиях — Проектирование зданий

Тепловая нагрузка (или тепловая нагрузка) — это термин, который можно использовать по-разному, когда речь идет о строительной физике.

Может использоваться для обозначения количества тепла в единицу времени (обычно в течение часа), которое требуется для обогрева данного помещения, чтобы поддерживать в нем заданную температуру. В плохо изолированных зданиях тепловая нагрузка будет больше, чем в теплоэффективных зданиях. Напротив, в здании с очень высоким уровнем тепловой эффективности потребность в отоплении может быть практически незначительной. В пассивных домах это около 15 кВтч/(м2 в год), что составляет примерно 10% энергии, используемой в обычных зданиях.

Термин «тепловая нагрузка» может также относиться к расчетной тепловой величине, используемой для определения мощности системы охлаждения, позволяющей ей поддерживать температуру ниже требуемого уровня в здании или помещении. Для этого необходимо учитывать всю потенциальную деятельность по производству тепла (источники тепла), включая солнечное излучение, людей, машины, освещение, кухни, компьютеры и т. д. в этом здании или пространстве.

Например, центр обработки данных, в котором размещаются компьютеры и серверы, будет создавать определенную тепловую нагрузку, связанную с электрической нагрузкой. Эта тепловая нагрузка должна быть поглощена и передана наружу системой охлаждения здания. После количественной оценки тепловой нагрузки инженеры HVAC могут спроектировать необходимую систему охлаждения, чтобы она могла эффективно поддерживать желаемую температуру в помещении.

Грубый и готовый метод расчета тепловой нагрузки в офисах с 2-3 работниками и 3-4 компьютерами определяется по следующей формуле:

Если жильцов больше, добавить 500 БТЕ за каждого дополнительного человека:

Таким образом, при прибытии четырех дополнительных жильцов тепловая нагрузка составит:

• 8 460 + (500 x 4) = 10 460 БТЕ.

Тепловая нагрузка (и приток тепла) также может быть выражена в киловаттах (кВт).

• Чтобы преобразовать БТЕ в кВт, 1 БТЕ = 0,00029307107 кВт.
• Итак, из приведенного выше примера 10 460 БТЕ = 3,065 кВт.

Описанный выше метод может дать общее представление о тепловой нагрузке. Для достижения большей точности следует использовать более подробные методы.

Расчет тепловой нагрузки: важность при проектировании ОВКВ

Расчет тепловой нагрузки является фундаментальным навыком для проектировщиков и консультантов ОВКВ.Учтите, что охлаждение помещений является одной из самых высоких затрат энергии в зданиях, особенно летом. Однако, чтобы правильно определить размер системы охлаждения помещений, сначала мы должны знать количество тепла, которое необходимо отвести — именно в этом заключается цель расчета тепловой нагрузки.

Тепло в зданиях может исходить от внутренних источников, таких как электроприборы, или от внешних источников, таких как солнце. При расчете тепловой нагрузки учитываются все имеющиеся источники и определяется их общий эффект.

Обзор основных источников тепла

Несмотря на то, что существует много способов прямого или косвенного выделения тепла, ниже приведены некоторые из основных источников внутри зданий:

1) Приток солнечного тепла: Существует три различных способа поступления солнечного тепла во внутренние помещения: теплопроводность, конвекция и излучение. Проводимость происходит через стены и крыши, так как они подвергаются воздействию разницы температур между внутренними помещениями здания и более теплой внешней средой.Конвекция относится к передаче тепла из-за объемного движения горячего наружного воздуха или движения внутреннего воздуха между поверхностями с разными температурами. Наконец, излучение — это прямая форма теплопередачи, возникающая, когда солнечный свет проникает в здания через окна или другие прозрачные поверхности. И излучение, и конвекция могут взаимодействовать с проводимостью на поверхностях стен и крыш. Для многих зданий солнце является самым большим источником тепла.

Приток солнечного тепла к конкретному помещению сильно зависит от его направления или выравнивания — учтите, что положение солнца на небе меняется в течение дня.Утром стены и окна, выходящие на восток, подвергаются воздействию прямых солнечных лучей. Поверхности, обращенные на юг, подвергаются воздействию прямых солнечных лучей в полдень, а поверхности, обращенные на запад, — во второй половине дня. Стены, обращенные на север, испытывают наименьший приток солнечного тепла.

В зависимости от того, как происходит приток солнечного тепла, его воздействие может ощущаться сразу или через некоторое время. Например, солнечное тепло, проникающее через стеклянные окна (излучение), имеет немедленный эффект. С другой стороны, когда приток тепла происходит за счет проводимости через стены, сами стены накапливают тепло, и ночью оно продолжает выделяться в помещении.

2) Человеческое тепло: Жильцы также являются основным источником тепла внутри зданий. Учтите, что человек ежедневно потребляет сотни калорий в виде пищи, и часть этой энергии выделяется в виде тепла в ходе метаболических процессов. Тепло, выделяемое человеком, еще выше при интенсивной физической деятельности, за счет потоотделения (потоотделения).

Учтите, что тепловое воздействие людей также увеличивается в зависимости от плотности людей. В результате человеческий вклад в общую тепловую нагрузку может быть особенно высоким в больших помещениях с кондиционированием воздуха, таких как холлы, аудитории, театры, кинотеатры и аэропорты.

3)Обогрев наружного воздуха: Более теплый воздух за пределами кондиционируемых помещений называется наружным воздухом или атмосферным воздухом. Из-за своей более высокой температуры наружный воздух имеет тенденцию повышать среднюю комнатную температуру, когда он входит в помещения.

Хотя некоторый воздухообмен является нормальным при открытых дверях и окнах, наружный воздух также может поступать в кондиционируемые помещения через неплотности вокруг дверей, окон и других элементов ограждающих конструкций. Тепло, удерживаемое наружным воздухом, в значительной степени исходит от солнца, но оно также может исходить от транспортных средств или других зданий.

4) Тепло от электрических и электронных приборов: Внутренние помещения заполнены электрическими и электронными приборами, такими как осветительные приборы, телевизоры, кофеварки, водонагреватели и т. д. Эти приборы потребляют электроэнергию и выделяют некоторое количество тепла в кондиционируемых помещениях. . Используйте энергосберегающие приборы, чтобы свести к минимуму их нагревательный эффект.

Ищете инженера-проектировщика ОВиК?

Процедура расчета тепловой нагрузки

Для расчета тепловой нагрузки необходимо провести обследование всех помещений здания и выявить все имеющиеся источники тепла. Затем, на основе рассчитанной тепловой нагрузки, проектировщик HVAC рекомендует тип системы кондиционирования воздуха, подходящий для применения, и ее требуемую мощность. Такой подход помогает владельцам собственности избегать крупногабаритных систем с более высокими первоначальными и эксплуатационными затратами, чем необходимо, а также малогабаритных систем, обеспечивающих недостаточное охлаждение.

Расчет тепловой нагрузки — это узкоспециализированная, трудоемкая и сложная задача, которую может выполнить только квалифицированный специалист по ОВиК. Это также очень важный шаг для достижения оптимальной производительности здания, обеспечивающий основу для выбора системы кондиционирования воздуха надлежащего типа и мощности для конкретного применения: жилой дом, холл, зрительный зал, театр, кинотеатр, аэропорт и т. д.

Если вы являетесь владельцем недвижимости, учтите, что специалисты по ОВиК обычно запрашивают дополнительную информацию, например, архитектурные планы здания. Процедура расчета начинается после того, как будут собраны все необходимые данные. Существует два возможных метода расчета тепловой нагрузки: вручную или с помощью программного обеспечения.

Ручной процесс: Данные, собранные в результате обследования здания и дополнительной документации, анализируются с использованием заранее определенных уравнений и табличных параметров.Точные уравнения и табличные значения для использования определяются на основе геометрии здания, строительных материалов, а также приборов и строительных систем, находящихся внутри. На основании этих расчетов проектировщик ОВиК рекомендует систему кондиционирования воздуха подходящего типа и мощности.

Использование программного обеспечения: В настоящее время большинство проектировщиков ОВиК используют программное обеспечение, такое как Trace 700 и HAP (программа почасового анализа), для расчета тепловой нагрузки. Это по-прежнему требует достаточных технических знаний, но многие повторяющиеся и трудоемкие задачи автоматизированы. Все, что вам нужно сделать, это ввести данные, полученные в результате обследования здания, архитектурные планы и другую собранную соответствующую документацию. Программное обеспечение автоматически вычисляет тепловую нагрузку, а также рекомендует требуемую мощность системы кондиционирования воздуха, что упрощает и ускоряет процесс.

Расчеты тепловой нагрузки выполняются для всех зон здания, а также определяется общая нагрузка здания. На основе этих расчетов проектировщики и консультанты HVAC могут предоставить технические рекомендации для достижения максимальной производительности.

Заключительные рекомендации

Профессиональные дизайнерские услуги могут показаться расходами, но на самом деле это инвестиции. Хорошо спроектированная система HVAC удовлетворяет потребности в охлаждении здания, которое она обслуживает, при оптимальной стоимости владения. Работа с профессионалами также гарантирует соблюдение кодекса и ускоряет оформление документов, что в Нью-Йорке может занять очень много времени.

Если в вашем доме достаточно места на крыше, рассмотрите возможность использования солнечной энергии. В Нью-Йорке есть отличные программы скидок, и вы можете уменьшить эффект солнечного нагрева, получив при этом чистый источник электроэнергии.

Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в 2017 году и был переработан и обновлен для обеспечения точности и полноты.

Калькулятор нагрузки ОВКВ — оценка размера вашей системы отопления/охлаждения (в БТЕ)

Калькулятор ОВКВ

Этот калькулятор нагрузки HVAC (также известный как BTU Calculator) обеспечивает точную оценку тепловой нагрузки в реальном мире для как для отопления, так и для охлаждения . Кроме того, он предоставляет рекомендации по оборудованию (тип системы отопления/охлаждения, подходящий для вашего дома) и рассчитывает стоимость установки оборудования, включая работу и материалы!

Мы используем запатентованный алгоритм расчета BTU, который НЕ завышает мощность устройства. Большинство онлайн-инструментов дают вам более высокую оценку тепловой нагрузки, чем вам действительно нужно для вашего дома, чтобы продать вам более дорогое оборудование.

Оцените нагрузку системы HVAC сейчас:

Расчетная нагрузка
Охлаждение/обогрев: 0 БТЕ

Рекомендуемое оборудование
Рассчитайте, чтобы увидеть результаты

Посмотреть стоимость в вашем регионе
Начните здесь — введите свой почтовый индекс

Как пользоваться калькулятором тепловой нагрузки

БОЛЬШОЕ ОБНОВЛЕНИЕ (24 июня 2020 г.): Мы выпустили обширное обновление калькулятора, на разработку которого ушло более 150 часов, а теперь это более 900 строк кода! В этом новом релизе представлен алгоритм расчета цен и HVAC Equipment , который дает рекомендации на основе вашего климатического региона, размера вашего дома, наличия (или отсутствия) воздуховодов и/или плинтусных радиаторов в вашем доме.

Хотя расчет тепловой нагрузки в БТЕ был выполнен до этого обновления, многие домовладельцы не знали, какая система отопления и охлаждения им лучше всего подходит. Именно здесь наш новый алгоритм может дать интеллектуальную рекомендацию, которая включает в себя как мощность системы (для отопления и охлаждения), соответствующий тип системы, так и затраты на энергию/топливо.

СОВЕТ ДЛЯ ПРОФЕССИОНАЛОВ: Улучшение теплоизоляции дома (стен и чердака) и герметизация/изоляция воздуховодов существенно повлияют на нагрузку БТЕ вашей системы охлаждения/отопления.Экономия затрат на электроэнергию как для , охлаждающей , так и для , нагревающей , может достигать 15-25%!

Мы также рекомендуем, ЕСЛИ вы планируете использовать результаты этого расчета тепловой нагрузки для принятия решений о покупке, вам СЛЕДУЕТ проверить результаты с помощью этого подробного онлайн-оценщика Manual J.

Несколько систем отопления/охлаждения: Еще одной важной новой функцией является расчет стоимости нескольких систем отопления/охлаждения, устанавливаемых в больших домах (более 3000 кв. фут.), а также указать ведущую систему (системы) HVAC с максимально возможной БТЕ, а затем систему наименьшего размера для оставшейся части общей нагрузки БТЕ.

Например, если ваша тепловая нагрузка составляет 150 000 БТЕ, а максимальный размер жилого центрального кондиционера составляет 60 000 БТЕ (5 тонн), вам потребуются два компрессора по 60 000 БТЕ и система на 30 000 БТЕ (2,5 тонны). Алгоритм калькулятора выберет полноразмерную систему (системы) и наименьшую из необходимых систем, чтобы покрыть остальную часть требуемой нагрузки BTU, чтобы дать вам наиболее экономически эффективную оценку.

Оценка стоимости установки: инструмент оценит общую стоимость установки вашей новой системы ОВКВ, которая основана на стоимости оборудования и средней по стране рабочей силе + накладных расходах + прибыли, которую сантехники/подрядчики ОВКВ взимают за каждый тип системы.

Запланированные новые функции: Теперь, когда механизм рекомендаций по оборудованию и расчета стоимости полностью функционируют, мы планируем добавить 2 последние функции:

1) Расчет стоимости установки новых воздуховодов (при необходимости).
2) Оценка стоимости установки нового плинтуса или настенных радиаторов ИЛИ теплых полов (при необходимости).

Как рассчитать нагрузку HVAC

Важно, чтобы вы вводили точные/соответствующие данные в калькулятор БТЕ.Этот инструмент максимально приближает вас к сложной ручной оценке J. В противном случае вы можете получить слишком большую или слишком маленькую систему.

Шаг 1 (Климатический регион): Выберите свой климатический регион, используя карту региона в верхней части калькулятора. Например, если вы живете в Нью-Йорке или Нью-Джерси, выберите регион 3 (желтый). Если вы живете в Техасе, выберите регион 5 (красный) и т. д.

Шаг 2 (размер площади): Введите площадь вашего дома/здания или определенной площади, для которой вы производите расчеты.

Этот шаг Критический для точной оценки годовой нагрузки на отопление/охлаждение ваших систем HVAC! Если вы оставите все настройки по умолчанию и измените регион только с 1 на 5 и обратно, вы увидите огромное изменение в нагрузке охлаждения/обогрева в БТЕ.

Шаг 3 (комнаты/зоны): Введите количество комнат/зон, в которых вы хотите установить новую систему отопления/охлаждения.

Если вы планируете использовать систему центрального кондиционирования + тепловоздушная печь (канальная) или котел для отопления, количество зон не имеет большого значения с точки зрения оценки тепловой нагрузки.

Это значение наиболее полезно для определения типа бесканальной мини-сплит-системы, которую следует использовать.

Кроме того, мы обсуждаем ПЛЮСЫ и ПРОТИВ использования многозонной системы по сравнению с установкой нескольких бесканальных систем теплового насоса с одной зоной в нашем руководстве по установке Mini Split DIY.

Шаг 4 (высота помещения): Выберите среднюю высоту потолка вашего дома. В большинстве случаев это значение должно быть равно 8 футам. Однако, если у вас высокие потолки или соборные/сводчатые потолки, ОБЪЕМ вашего пространства будет выше.

Для соборных/сводчатых потолков сложите наименьшую высоту стены + высоту пика и разделите на 2, чтобы получить среднее значение. Например:

Ваша внешняя стена имеет высоту 8 футов, а самая высокая точка на потолке — 12 футов. В этом случае средняя высота потолка составляет 10 футов:
(12 + 8) / 2 = 10

.

Шаг 5 (Степень изоляции): Большинство домов в США, построенных между 1978 и 2000 годами, будут иметь 4-дюймовые стойки с изоляцией стен R-13, а крыша / чердак должны иметь теплоизоляцию R-38.Если это соответствует вашему дому, оставьте это значение по умолчанию (средняя теплоизоляция стен R-13).

Если у вас новый дом с 6-дюймовыми шпильками, у вас будет изоляция R-18. В этом случае выберите значение «Более среднего».

В большинстве случаев вам не следует использовать значение «Очень хорошая теплоизоляция», если только у вас не «Суперизолированный» дом.

Если у вас частично изолированный дом, выберите «Меньше среднего» или «Плохо изолированный».

Эти два значения являются наиболее важными с точки зрения нагревания, когда потери тепла будут самыми высокими.Если вашей основной причиной установки новой системы HVAC является охлаждение, мы рекомендуем использовать значение «Меньше среднего», чтобы не увеличивать размер вашего охлаждающего оборудования.

Шаг 6 (Windows): Выберите среднее количество окон в вашем доме. Если у вас ~1 окно или меньше, на каждые 8 ​​футов длины наружной стены выберите «Среднее количество».

Если у вас более 1 окна, для каждых 8 футов длины наружной стены выберите «Больше среднего»

Шаг 6 (герметичность окон/дверей): Выберите соответствующий уровень изоляции окон/дверей.В большинстве случаев оставьте это значение по умолчанию «Среднее».

Понимание результатов расчета нагрузки HVAC

В отличие от других онлайн-калькуляторов HVAC, мы предоставляем расчетную тепловую нагрузку (размер системы в БТЕ/ч) для как для обогрева, так и для охлаждения , а также рекомендуемый тип и размер оборудования HVAC!

Вы получите ДВА результата:

1) Нагрузка на охлаждение и обогрев в БТЕ – это фактическое расчетное количество БТЕ в час и ТОН, необходимое для обогрева/охлаждения вашего помещения.
2) Наиболее подходящий тип нагревательного/охлаждающего оборудования для ваших нужд.

1) Расчетная тепловая нагрузка

Вы получите приблизительную нагрузку в БТЕ/Тоннах для вашего дома, исходя из информации, которую вы ввели в калькулятор, и вашего региона. Результаты БТЕ как для нагрева, так и для охлаждения рассчитываются с использованием нашего оптимизированного алгоритма расчета БТЕ, который является более «консервативным», чем большинство подрядчиков HVAC и продавцов оборудования дают вам.

В среднем эти значения будут на 20-30% ниже «оценки подрядчика».Однако мы рекомендуем вам использовать меньшие числа по причинам, описанным выше.

2) Рекомендация по оборудованию HVAC

Наш калькулятор пытается предоставить наилучшее соответствие / рекомендацию по оборудованию для использования в вашей конкретной ситуации, основываясь на вашем климатическом регионе и других входных данных.

Рекомендация по оборудованию нуждается в дополнительных разъяснениях, поскольку ситуация у каждого человека индивидуальна. В идеале этот калькулятор идеально подойдет для нового дома, где у вас есть полный контроль над дизайном и спецификациями типа оборудования HVAC, которое будет использоваться.Однако большинство домовладельцев в США имеют дело с существующими домами, что накладывает определенные ограничения.

Прежде всего, если у вас дома есть система воздуховодов , то наиболее экономичной системой для вас будет центральный кондиционер + воздухонагреватель. В очень жарком климате печь можно заменить электрическим нагревательным змеевиком, который обеспечит теплый воздух в редкие холодные дни/ночи.

Если вы не имеете воздуховодов и живете в климатических зонах 1, 2 или 3 – лучшая система отопления – это бойлер принудительного нагрева (с плинтусами, настенными радиаторами или теплым полом), а лучшая система охлаждения – мультиварка. -зональные бесканальные (мини-сплит) кондиционеры, которые экономичны и чрезвычайно эффективны.

В регионах 3, 4 и 5 редко бывает очень холодная погода. В этих районах зимы очень мягкие, а средние низкие температуры выше 0 градусов по Фаренгейту. Следовательно, высокоэффективная бесканальная (мини-сплит) система теплового насоса может (и должна) использоваться как для обогрева, так и для охлаждения. Это самый экономичный* тип отопления/охлаждения, который вы можете получить.

Бесканальные тепловые насосы могут как обогревать, так и охлаждать ваш дом при температуре окружающей среды до -15 градусов по Фаренгейту, и они довольно хорошо справляются с обеими задачами. Так как они могут обеспечить отопление, при этом потребляя довольно мало электроэнергии (в 3-4 раза меньше, чем электрические обогреватели), вам может не понадобиться устанавливать дополнительную систему отопления, будь то печь или котел, сэкономив себе около $7,000-12,000+ затрат на установку.

Однако они не должны быть вашим ЕДИНСТВЕННЫМ источником отопления в климатических зонах 1 и 2, где зимой очень холодно и часты перебои в подаче электроэнергии, так как тепловые насосы без воздуховодов работают на электричестве. Если у вас есть резервная система отопления (например, старый котел или газовая/пеллетная печь, и вы можете продержаться несколько дней без электричества в случае отключения электроэнергии, то вы можете использовать тепловые насосы в качестве основного источника отопления даже в более холодных регионах.

Большим преимуществом является то, что бесканальные системы являются «модульными» и работают на уровне зоны.Так что, если вы проводите большую часть дня в гостиной, нет необходимости охлаждать или обогревать весь дом! Вам нужно запустить только 1 зону. Ночью можно выключить зону гостиной и включить зоны в спальнях.

Более того, бесканальные системы примерно в 2 раза более эффективны, чем даже современные высокоэффективные центральные системы кондиционирования воздуха, что означает, что ваши счета за электроэнергию будут в 2 раза ниже! На самом деле даже больше, чем в 2 раза, из-за зонирования, которое практически невозможно сделать с центральными системами кондиционирования.

* В то время как в большинстве южных штатов стоимость электроэнергии очень низкая (около 0,10–0,13 долл. США за кВт·ч), в таких местах, как Калифорния, стоимость электроэнергии часто превышает 0,30 долл. США за кВт·ч, а цены в ПИКЕ могут доходить до 0,50 долл. США за кВт·ч. идеальна бесканальная система кондиционирования воздуха / отопления, так как они часто в 2 раза эффективнее, чем центральный кондиционер, и вы можете кондиционировать только те части вашего дома, где вам действительно нужен холодный или теплый воздух, вместо того, чтобы охлаждать / обогревать весь дом, в то время как ты сидишь в гостиной!

Совет профессионала: Если в вашем доме в настоящее время нет воздуховодов, и ваш дом одноуровневый (ранчо/накидка), то воздуховоды и кондиционер + печь можно установить на чердаке, используя гибкие изолированные воздуховоды.Это намного дешевле, чем традиционные воздуховоды из листового металла, которые необходимо установить из подвала и распространить на все ваши комнаты, особенно если ваш дом состоит из нескольких уровней.

В этом случае установка Central AIR значительно дешевле, чем установка бесканальных тепловых насосов. Однако из-за огромной разницы в эффективности система без воздуховодов быстро покроет первоначальную разницу в затратах, сэкономив в среднем 40% эксплуатационных расходов!

Справочник по размерам HVAC

Чтобы обеспечить достаточную мощность для обогрева или охлаждения вашего жилого помещения, необходимо подобрать систему ОВКВ нужного размера для вашего дома/здания.Если ваша система отопления или охлаждения слишком мала, вы не получите достаточно БТЕ, и пространство будет неудобным.

Если вы приобретете слишком большую систему, вы будете переплачивать за дополнительную мощность: Большая система = более высокая стоимость установки. Вы также будете платить слишком много за эксплуатационные расходы (будь то газ, электричество или масло) в будущем.

Большинство подрядчиков по ОВКВ/сантехнике не хотят тратить время на надлежащий расчет (используя ручной метод J) тепловую нагрузку и тепловые потери вашего дома (или отдельных комнат). Таким образом, вместо того, чтобы покрыть свои «базы», ​​99% профессионалов выбирают системы большего размера (которые, как объяснялось выше, стоят дороже в установке и эксплуатации).

ПРИМЕЧАНИЕ: Большинство подрядчиков и дистрибьюторов оборудования используют ЗАВЫШЕННЫЕ значения БТЕ/ч при расчете тепловой нагрузки и размера установки (в тоннах/БТЕ), в первую очередь, чтобы прикрыть свои спины.

В нашем калькуляторе используются более низкие значения БТЕ/ч как для обогрева, так и для охлаждения, чтобы получить более «реальную» оценку тепловой нагрузки. Тем не менее, мы настоятельно рекомендуем , чтобы вы (или ваш подрядчик) выполнили ручной расчет тепловой нагрузки вашего дома или конкретной области, прежде чем принимать какие-либо решения о покупке!

Этот калькулятор предназначен только для информационных целей!

Стоимость установки HVAC

Стоимость установки

HVAC варьируется в зависимости от региона, в зависимости от местной стоимости жизни. Однако цены на оборудование примерно одинаковы в большинстве штатов. Вот типичные цены на центральный кондиционер (центральный кондиционер + воздухонагреватель), водогрейные котлы или мини-сплит-системы без воздуховодов.

Обратите внимание, , что центральный кондиционер и воздухонагреватель могут быть установлены вместе или по отдельности. Однако, если у вас есть только центральный кондиционер, вам также нужна система отопления. Поскольку Central Air и Furnace можно штабелировать, они прекрасно работают вместе друг с другом.

Мы используем размер дома 2300 кв. футов (в среднем по США для существующих домов на одну семью) для расчета стоимости.

• ЦЕНТРАЛЬНЫЙ КОНДИЦИОНЕР СТОИМОСТЬ: 4-тонный, 14 SEER Central Air стоит около от 5595 до 7837 долларов . Система поставляется с электрическим нагревательным змеевиком. Включает демонтаж старого центрального конденсатора переменного тока и змеевика, а также повторное использование существующих медных линий и электрических соединений. Обновление до 16 SEER будет стоить около 800-1200 долларов дополнительно.
• ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ВОЗДУХ (КОНДИЦИОНЕР + ПЕЧЬ): Комбинированная система центрального кондиционирования стоит от от 7 976 до 11 171 долл. США за 4-тонный центральный кондиционер 14 SEER с газовой печью 80 тыс. БТЕ, КПД 96%.Включает демонтаж старого центрального конденсатора переменного тока и змеевика, а также повторное использование существующих медных линий и электрических соединений.
• БОЙЛЕР (излучающее тепло): Бойлеры с принудительной подачей горячей воды начинаются 4 683–6 130 долл. США для обычного газового/масляного котла ИЛИ 6 934–10 623 долл. США для конденсационного котла со встроенным безрезервуарным водонагревателем, например, Navien, Bosch, Виссманн. Включает демонтаж старого котла и повторное использование существующих радиаторов/водопроводов.
• БЕСПРОВОДНЫЕ ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ: Мини-сплит-система для всего дома на 4-5 зон будет стоить 13 876 – 18 058 долларов . Эти системы могут очень эффективно обогревать и охлаждать ваш дом. Включает установку новых медных линий хладагента и электрическое подключение 240 В, 1 внешний компрессор и 4-5 внутренних «настенных» блоков. Напольные, тонкие воздуховоды, потолочные кассетные внутренние блоки обойдутся дополнительно в 300-400 долларов за каждую зону. Оцените стоимость мини-сплита в вашем регионе.

Если вы хотите получить расценки на ОВКВ в вашем регионе, позвоните в местный установщик ОВК, которых вы знаете, или ваша семья/друзья могут порекомендовать или запросить бесплатную оценку через нашу реферальную программу.

Выбор лучшей системы вентиляции и кондиционирования для вашего дома

Используйте следующие рекомендации, чтобы выбрать лучшую систему отопления/охлаждения для вашего дома.

Как упоминалось выше, если вы живете в регионах с северным климатом, мы рекомендуем газовый котел для отопления и бесканальный (мини-сплит) кондиционер для охлаждения. Если у вас уже есть воздуховоды, в краткосрочной перспективе будет дешевле использовать центральный кондиционер + печь с горячим воздухом.

Однако в некоторых случаях вы получите рекомендацию Mini Split как для охлаждения, так и для обогрева, но размер BTU будет другим.

Мы знаем, что эта часть сбивает с толку. Итак, давайте посмотрим на это подробно:

Рейтинг большинства мини-сплитов основан на их ОХЛАЖДАЮЩЕЙ способности. Мини-сплит на 12 000 БТЕ (1 тонна) будет иметь номинальную производительность, близкую к 12 000 БТЕ/ч. Однако эти же блоки могут НАГРЕВАТЬ! И большинство моделей Mini Split более высокого класса будут иметь гораздо более высокую теплопроизводительность!

Пример: 9000 BTU Fujitsu RLS3H (одна зона) имеет максимальную теплопроизводительность 21000 BTU ! Поэтому, если вы живете в зонах 3, 4 и 5 и планируете установить бесканальную систему для всего дома, при выборе оборудования используйте размер ОХЛАЖДЕНИЯ.В большинстве случаев доступных тепловых БТЕ будет более чем достаточно!

В регионах 1 и 2 вам необходимо внимательно изучить технические характеристики вашего устройства. Однако в большинстве случаев в более крупных системах (2-8 многозонных установок) разница в БТЕ нагрева и охлаждения не так велика, как в приведенном выше примере. Поэтому вам придется либо немного увеличить размеры, либо установить несколько однозонных блоков по всему дому, чтобы получить максимальную эффективность и доступную мощность.

Если вы не уверены, какой тип системы отопления или охлаждения установить в вашем доме, получите 3-4 бесплатных оценки от местных специалистов по HVAC.

Мини-сплиты для холодного климата: хорошо ли они согревают?

Многие домовладельцы, желающие добавить эффективную систему отопления, которую можно использовать в холодные месяцы года, очень скептически относятся к установке мини-сплит-теплового насоса. В конце концов, они в основном используются для целей охлаждения. Однако реальность такова, что если вы приобретете сплит-тепловой мини-насос, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ для холодной погоды, он нагреет ваше помещение таким образом, что вы удивитесь – вам будет очень тепло и весело!

Вместо того, чтобы перечислять все плюсы и минусы и возможные сценарии, я приведу пример. Пять лет назад в начальной школе Нью-Брук в Ньюфане, штат Вермонт, были установлены бесканальные тепловые насосы + солнечные панели для ОТОПЛЕНИЯ и охлаждения здания с резервным пропановым котлом (только для дней с температурой ниже -4F). Это был беспрецедентный выбор отопления для школьного здания в этом районе, и многие люди были против. Тем не менее, апгрейд был окончательно одобрен и работает очень эффективно по сей день.

Это означает, что тепловые насосы могут производить достаточно тепла в холодном климате И при этом быть экономичными! Соедините это с крышной солнечной батареей, и через 5-8 лет у вас будет бесплатное отопление.

Однако, если ваша энергия упадет, вы можете остаться без тепла! Поэтому важно иметь запасной план, если вы живете в северном климате и хотите использовать мини-сплит-тепловые насосы для отопления!

Расчет холодильной нагрузки — холодильная камера

Расчет холодильной нагрузки

Расчет холодильной нагрузки для холодильных камер. В этой статье мы рассмотрим, как рассчитать холодопроизводительность холодильной камеры. Сначала мы рассмотрим источники тепла, а затем рассмотрим рабочий пример того, как выполнить расчет охлаждающей нагрузки холодильной камеры на упрощенном примере. Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео.

Хотите бесплатное программное обеспечение для расчета холодильных камер?
Загрузите Coolselector®2 бесплатно -> Нажмите здесь
С помощью Danfoss вы можете строить экологичные и эффективные холодильные камеры. Их широкий ассортимент продукции и ведущий на рынке опыт применения позволяют вам думать наперед и соблюдать будущие нормативы по хладагентам и энергетике. Будьте экологичными и опередите конкурентов без ущерба для производительности
.

Узнайте больше о решениях для холодильных камер здесь 

Что такое холодильная камера?

Холодильная камера используется для хранения скоропортящихся продуктов, таких как мясо и овощи, чтобы замедлить их порчу и сохранить их свежими как можно дольше. Тепло ускоряет их порчу, поэтому продукты охлаждаются за счет отвода тепла.

Для отвода тепла мы используем холодильную систему, которая позволяет точно и автоматически регулировать температуру, чтобы сохранить товар как можно дольше.

Система охлаждения – Холодильная камера

Чтобы отвести тепло, нам нужно знать, какая будет нагрузка на охлаждение. Холодопроизводительность меняется в течение дня, поэтому в большинстве случаев рассчитывается средняя холодопроизводительность и холодопроизводительность.

Источники тепла для холодильных камер

Откуда берется все тепло, которое нам нужно отводить?

Нагрузка передачи

Обычно 5–15 % приходится на нагрузку передачи. Это тепловая энергия, передаваемая через крышу, стены и пол в холодильную камеру. Тепло всегда течет от горячего к холодному, и внутренняя часть холодной комнаты, очевидно, намного холоднее, чем ее окружение, поэтому тепло всегда пытается проникнуть в пространство из-за этой разницы температур. Если холодильная камера подвергается воздействию прямых солнечных лучей, то теплопередача будет выше, поэтому необходимо будет применить дополнительную поправку, чтобы учесть это.

Загрузка продукта

Затем у нас есть нагрузки продукта, на которые обычно приходится 55-75% нагрузки на охлаждение. Это объясняет тепло, которое вводится в холодильную камеру при поступлении новых продуктов. Это также энергия, необходимая для охлаждения, замораживания и дальнейшего охлаждения после замораживания. Если вы просто охлаждаете продукты, вам нужно учитывать только явную тепловую нагрузку. Если вы замораживаете продукт, вам необходимо учитывать скрытую теплоту, поскольку происходит фазовый переход. В течение этого времени энергия используется, но вы не увидите изменения температуры, пока продукт переходит из состояния жидкости в состояние льда.Для дальнейшего охлаждения этой пищи ниже точки замерзания требуется дополнительная энергия, что опять-таки является ощутимым теплом. Вам также необходимо учитывать упаковку, поскольку она также будет охлаждаться. Наконец, если вы охлаждаете фрукты и овощи, то эти продукты являются живыми, и они будут выделять некоторое количество тепла, поэтому вам также необходимо учитывать его удаление.

Внутренняя нагрузка

Следующее, что нужно учитывать, это внутренние нагрузки, которые составляют около 10-20%. Это тепло, выделяемое людьми, работающими в холодильной камере, освещением и оборудованием, таким как вилочные погрузчики и т. д.Поэтому для этого вам необходимо учитывать, какое оборудование будет использоваться сотрудниками для перемещения продуктов в магазин и из него, сколько тепла они и оборудование будут выделять, а также продолжительность работы в день.

Загрузка оборудования

Затем нам необходимо рассмотреть холодильное оборудование в помещении, на которое будет приходиться около 1-10% от общей холодильной нагрузки. Для этого нам нужно знать мощность двигателей вентиляторов и оценить, как долго они будут работать в течение каждого дня, затем мы также хотим учесть тепло, передаваемое в помещение при размораживании испарителя.

Инфильтрационная тепловая нагрузка

Последнее, что нам нужно учитывать, это инфильтрация, которая снова добавляет 1-10% к охлаждающей нагрузке. Это происходит, когда дверь открывается, поэтому происходит передача тепла в пространство через воздух. Еще одно соображение — вентиляция. Фрукты и овощи выделяют углекислый газ, поэтому в некоторых магазинах потребуется вентилятор, этот воздух необходимо охлаждать, поэтому вы должны учитывать это, если он используется.

Расчет холодопроизводительности – пример работы холодильной камеры

Рассмотрим упрощенный пример расчета холодильной нагрузки для холодильной камеры.Теперь, если вы делаете это для реального примера, я рекомендую вам использовать программное обеспечение для проектирования, такое как приложение Danfoss coolselector, для скорости и точности. Скачать здесь -> http://bit.ly/2Ars6yF

Нагрузка трансмиссии

• Размеры нашего холодильного склада: 6 м в длину, 5 м в ширину и 4 м в высоту.
• Температура окружающего воздуха составляет 30 ° ° C при относительной влажности 50 %, температура воздуха внутри помещения составляет 1 ° ° C при относительной влажности 95 %
• Стены, крыша и пол изолированы полиуретаном толщиной 80 мм со значением U, равным 0.28 Вт/м ² .K
• Температура грунта 10 ° C.

Обратите внимание, что производитель должен указать значение u для изоляционных панелей. рассчитать это.

Для расчета нагрузки передачи мы будем использовать формулу

Q = U x A x (температура на выходе – температура на входе) x 24 ÷ 1000.

• Q= тепловая нагрузка кВтч/день
• U = значение теплоизоляции U (это значение нам уже известно) (Вт/м ² .K)
• A = площадь поверхности стен, крыши и пола (мы посчитаем) (м ² )
• Temp in = температура воздуха внутри помещения ( ° C)
• Temp out = внешняя температура температура воздуха (°С)
• 24 = Часы в сутки
• 1000 = перевод из Ватт в кВт.

Рассчитать «А» довольно просто, это просто размер каждой внутренней стены, так что вставьте числа, чтобы найти площадь каждой стены, крыши и пола.

сторона 1 = 6 м х 4 м = 24 м ²
сторона 2 = 6 м х 4 м = 24 м ²
сторона 3 = 5 м х 4 м = 20 м ²
сторона 4 = 5 м х 4 м = 20 м ²
крыша = 5 м x 6 м = 30 м ²
Пол = 5 м x 6 м = 30 м ²

Затем мы можем запустить эти числа в формулу, которую мы видели ранее, вам нужно будет рассчитать пол отдельно от стен и крыши, так как разница температур под полом отличается, поэтому теплопередача будет другой.

Стены и крыша

Q = U x A x (температура на выходе – температура на входе) x 24 ÷ 1000
Q = 0,28 Вт/м ² .K x 113 м ² x (30°C – 1°C) x 24 ÷ 1000
Q = 22 кВтч/день

[113 м ² = 24 м ² + 24 м ² + 20 м ² + 20 м ² + 30 м ² + 30 м ² ]

Этаж

Q = U x A x (температура на выходе – температура на входе) x 24 ÷ 1000
Q = 0,28 Вт/м ² . K x 30 м ² x (10°C – 1°C) x 24 ÷ 1000
Q = 1.8 кВтч/день

Если пол не утеплен, вам потребуется использовать другую формулу, основанную на эмпирических данных .

Суммарный дневной прирост трансмиссионного тепла = 22 кВтч/день + 1,8 кВтч/день = 23,8 кВтч/день

Помните, что если ваша холодильная камера находится под прямыми солнечными лучами, вам также необходимо учитывать энергию солнца.

Загрузка продукта – обмен продуктом

Далее мы рассчитаем охлаждающую нагрузку от обмена продуктами, которая представляет собой тепло, поступающее в холодильную камеру от новых продуктов, которые имеют более высокую температуру.

В этом примере мы будем хранить яблоки, мы можем найти удельную теплоемкость яблок, но помните, что если вы замораживаете продукты, то продукты будут иметь различную удельную теплоемкость при охлаждении, замораживании и переохлаждении, поэтому вы Нам нужно будет учесть это и рассчитать отдельно, но в этом примере мы просто охлаждаем.

Ежедневно поступает 4000 кг новых яблок с температурой 5°C и удельной теплоемкостью 3,65 кДж/кг°C.

Затем мы можем использовать формулу

Q = m x Cp x (ввод температуры – сохранение температуры) / 3600.

• Q = кВтч/день
• CP = удельная теплоемкость продукта (кДж/кг.°C)
• m = масса новых продуктов каждый день (кг)
• Temp enter = температура продуктов на входе ( °C)
• Температура хранения = температура в хранилище (°C)
• 3600 = перевести кДж в кВтч.

Расчет

Q = mx Cp x (температура на входе – температура на складе) / 3600
Q = 4000 кг x 3,65 кДж/кг·°C x (5°C – 1°C) / 3600.
Q = 16 кВтч/день

Загрузка продукта – Дыхание продукта

Далее мы вычисляем дыхание продукта, это тепло, выделяемое живыми продуктами, такими как фрукты и овощи.Они будут генерировать тепло, поскольку они все еще живы, поэтому мы охлаждаем их, чтобы замедлить их износ и сохранить их дольше.

Для этого примера я использовал 1,9 кДж/кг в день в качестве среднего, но эта скорость меняется со временем и в зависимости от температуры. В этом примере мы используем эмпирическое значение только для упрощения расчетов, поскольку эта охлаждающая нагрузка не считается критической. Если вам нужно рассчитать критическую нагрузку, вы должны использовать большую точность. В этом примере в магазине хранится 20 000 кг яблок.

Для расчета воспользуемся формулой

Q = m x соотв. / 3600

• Q = кВтч/день
• m = масса продукта при хранении (кг)
• resp = теплота дыхания продукта (1,9 кДж/кг)
• 3600 = перевод кДж в кВтч.

Q = m x соотв. / 3600
Q = 20 000 кг x 1,9 кДж/кг / 3600
Q = 10,5 кВтч/день

Для раздела продукта мы суммируем обмен продукта 16 кВтч/день и дыхательную нагрузку 10.5 кВтч/день, чтобы получить общую нагрузку продукта 26,5 кВтч/день.

Внутренняя тепловая нагрузка – Люди

Далее мы рассчитаем внутренние нагрузки от людей, работающих в холодильной камере, поскольку люди выделяют тепло, и нам нужно это учитывать.

Предположим, что 2 человека работают в магазине по 4 часа в день, и мы можем посмотреть вверх и увидеть, что при этой температуре они будут выделять внутри около 270 Вт тепла в час.

Мы будем использовать формулу:

Q = люди x время x тепло / 1000

• Q = кВтч/день
• человек = количество людей внутри
• время = продолжительность времени, которое они проводят внутри каждый день на человека (часы)
• тепло = теплопотери на человека в час (Ватт)
• 1000 просто преобразует ватт сколько кВт

Расчет:

Q = люди x время x тепло / 1000
Q = 2 x 4 часа x 270 Вт / 1000
Q = 2.16 кВтч/сутки

Внутренняя тепловая нагрузка – Освещение

Затем мы можем рассчитать тепло, выделяемое освещением, это довольно просто сделать, и мы можем использовать формулу

Q= лампы x время x мощность / 1000

• Q = кВтч/день,
• лампы = количество ламп в холодильной камере
• время = количество часов использования в день
• мощность = номинальная мощность ламп
• 1000 = преобразует ватты в кВт.

Если у нас есть 3 лампы по 100 Вт каждая, работающие 4 часа в день, расчет будет следующим:

Q= лампы x время x мощность/1000
Q= 3 x 4 часа x 100 Вт/1000
Q= 1.2кВтч/день

Для общей внутренней нагрузки мы просто суммируем нагрузку людей (2,16 кВтч/день) и нагрузку освещения (1,2кВтч/день), чтобы получить значение 3,36кВтч/день.

Нагрузка оборудования – двигатели вентиляторов

Теперь мы можем рассчитать тепловыделение двигателей вентиляторов испарителя. Для этого мы можем использовать формулу:

Q = вентиляторы x время работы x мощность / 1000

• Q = кВтч/день
• вентиляторы = количество вентиляторов
• время = часы ежедневной работы вентилятора (часы)
• мощность = номинальная мощность двигателей вентиляторов (Ватт)
• 1000 = перевести ватты в кВт.

В этом испарителе для холодильной камеры мы будем использовать 3 вентилятора мощностью 200 Вт каждый и предполагаем, что они будут работать 14 часов в день.

Расчет:

Q = вентиляторы x время x мощность / 1000
Q = 3 x 14 часов x 200 Вт / 1000
Q = 8,4 кВтч/день

Нагрузка оборудования – двигатели вентиляторов

Теперь рассчитаем тепловую нагрузку, вызванную разморозкой испарителя. Для расчета воспользуемся формулой:

.

Q = мощность x время x циклы x эффективность

• Q = кВтч/день,
• мощность = номинальная мощность нагревательного элемента (кВт)
• время = время работы оттаивания (часы)
• циклы = сколько раз в день будет выполняться цикл оттаивания
• эффективность = сколько % тепла будет передано в помещение.

В этом примере в нашей холодильной камере используется электрический нагревательный элемент мощностью 1,2 кВт, он работает по 30 минут 3 раза в день, и, по оценкам, 30% всей потребляемой энергии просто передается в холодильную камеру.

Q = мощность x время x циклы x эффективность
Q = 1,2 кВт x 0,5 часа x 3 x 0,3
Q = 0,54 кВтч/день

Тогда общая нагрузка на оборудование представляет собой тепловую нагрузку вентилятора (8,4 кВтч/день) плюс тепловую нагрузку оттаивания (0,54 кВтч/день), что, таким образом, равняется 8,94 кВтч/день

Инфильтрационная загрузка

Теперь нам нужно рассчитать тепловую нагрузку от инфильтрации воздуха. Я собираюсь использовать упрощенное уравнение, но в зависимости от того, насколько критичен ваш расчет, вам может понадобиться использовать другие, более подробные формулы для достижения большей точности. Мы будем использовать формулу:

Q = изменения x объем x энергия x (температура на выходе – температура на входе) / 3600

• Q = кВтч/день
• changes = количество изменений объема в день
• volume = объем холодильной камеры
• energy = энергия на кубический метр на градус Цельсия
• Temp out температура воздуха снаружи
• Temp in – температура воздуха внутри
• 3600 – просто перевести из кДж в кВтч.

По нашим оценкам, будет происходить 5 объемных воздухообменов в день из-за открытой двери, объем рассчитан на 120 м ³ , каждый кубический метр нового воздуха обеспечивает 2 кДж/°C, воздух снаружи 30°C, а воздух внутри 1°C

Q = изменения x объем x энергия x (температура на выходе – температура на входе) / 3600
Q = 5 x 120 м ³ x 2 кДж/°C x (30°C – 1°C) / 3600
Q = 9,67 кВтч/ день

Общая холодопроизводительность

Для расчета общей нагрузки на охлаждение мы просто просуммируем все рассчитанные значения.

Нагрузка на передачу: 23.8 кВтч/день
Нагрузка продукта: 26,5 кВтч/день
Внутренняя нагрузка: 3,36 кВтч/день
Нагрузка оборудования: 8,94 кВтч/день
Инфильтрационная нагрузка: 9,67 кВтч/день
Итого = 72,27 кВтч/день

Коэффициент безопасности

Затем мы также должны применить коэффициент безопасности к расчету, чтобы учесть ошибки и отклонения от проекта. Обычно для этого к расчету добавляют от 10 до 30 процентов, в этом примере я выбрал 20 %, так что просто умножьте охлаждающую нагрузку на коэффициент безопасности, равный 1.2, чтобы получить нашу общую холодопроизводительность 86,7 кВтч/день

Расчет холодопроизводительности

Последнее, что нам нужно сделать, это рассчитать холодопроизводительность, чтобы справиться с этой нагрузкой. Обычный подход состоит в том, чтобы усреднить общую ежедневную холодопроизводительность по времени работы холодильной установки. Для этого я рассчитываю, что устройство будет работать 14 часов в день, что довольно типично для такого размера и типа магазина. Таким образом, наша общая холодильная нагрузка в 86,7 кВтч/день, разделенная на 14 часов, означает, что наша холодильная установка должна иметь мощность 6.2кВт, чтобы удовлетворить эту охлаждающую нагрузку.

Расчет тепловой нагрузки Хьюстон | Хьюстон Расчет тепловой нагрузки

Что такое расчеты тепловой нагрузки и что они означают для моей системы HVAC?

Каждое здание получает и теряет тепло из различных мест конструкции, как внутри, так и снаружи. В расчетах тепловой нагрузки анализируется влияние этих источников на теплоприток здания летом и теплопотери зимой. Для правильного и эффективного охлаждения вашего дома или офиса мощность кондиционированного воздуха должна превышать тепловую нагрузку. Точный расчет тепловой нагрузки позволит найти наиболее эффективную мощность ОВКВ для конкретных потребностей в комфорте воздуха в помещении вашего дома. Здесь мы можем вам помочь.

Факторы, учитываемые при точном расчете тепловой нагрузки

Не ставьте под угрозу комфорт воздуха в помещении вашего дома или офиса, пренебрегая профессиональным расчетом тепловой нагрузки перед установкой новой системы отопления и кондиционирования воздуха. Компания Absolute Comfort Heating and Air Conditioning выполняет анализ тепловой нагрузки, чтобы правильно подобрать оборудование HVAC, необходимое для эффективного обогрева и охлаждения любого дома.У каждого дома есть уникальные факторы, влияющие на расчеты тепловой нагрузки, которые имеют решающее значение для выбора системы ОВКВ для конструкции. Наши специалисты по расчету тепловой нагрузки проанализируют параметры вашего дома или предприятия, чтобы создать план оптимальной установки системы HVAC с учетом критических факторов для расчета тепловой нагрузки, включая площадь конструкции, значения изоляции, воздействие окружающей среды и многое другое. более.

При расчете тепловой нагрузки вашего дома необходимо учитывать несколько важных соображений:

• Количество жильцов
• Внутреннее освещение и приборы
• Количество, размер и расположение окон
• Ограждающие конструкции, такие как конструкция вашего дома
• Тепловая оболочка, такая как изоляция

Кроме того, на приток тепла влияют другие факторы здания и окружающей среды, такие как озеленение, тень, местоположение и даже направление вашего дома.

Как рассчитать и снизить тепловую нагрузку вашего производства

Общеизвестно, что люди лучше работают в прохладной и здоровой среде. Поэтому производственные помещения должны обеспечивать комфортный микроклимат для сотрудников. В связи с повышением температуры во всем мире возникла необходимость внедрить систему климат-контроля для создания такой рабочей среды. Одним из соображений, которые необходимо учитывать при выборе системы климат-контроля для производственного объекта, является тепловая нагрузка здания. Тепловая нагрузка – это рассчитанная тепловая величина, используемая для установления требуемой холодопроизводительности для поддержания комфортной температуры в помещении. Этот расчет учитывает все потенциальные источники тепла, включая солнечное излучение, людей, машины, освещение и т. д. внутри здания. Другими словами, общая тепловая нагрузка здания или помещения складывается из внешней и внутренней тепловой нагрузки.

В этом блоге мы дополнительно обсудим внешнюю и внутреннюю тепловую нагрузку здания и то, как ее можно уменьшить с помощью простых корректировок.

Внешняя и внутренняя тепловая нагрузка

Внешняя тепловая нагрузка здания складывается из:

• солнечное тепло
• на и через стекла окон и световых люков
• на наружных стенах и крышах
• температура наружного воздуха
• инфильтрация наружного воздуха (когда здание «негерметично», и воздух может проникать в здание)
• Вентилируемый воздух — в случае горячего наружного воздуха, который вдувается внутрь без охлаждения до желаемой температуры.

Внутренняя тепловая нагрузка здания состоит из: 

• тепло, излучаемое присутствующими людьми. Количество тепла зависит от количества людей и уровня их активности
• электрическое освещение (некоторые виды электрического освещения могут выделять больше тепла, чем другие)
• тепло, выделяемое машинами, оборудованием и производственным процессом (печи, генераторы, станки фрезерные (процессы) и т. д.)
• передача тепла из окружающих областей (например, теплообмен между некондиционируемыми и кондиционируемыми помещениями)

Снижение тепловой нагрузки за счет простой регулировки

Архитектурный проект здания оказывает значительное влияние на внешнюю тепловую нагрузку.Например, разумный выбор может быть сделан при размещении окон по отношению к солнцу, чтобы уменьшить воздействие солнечного излучения. Однако, как только производственный объект уже построен, можно внести минимальные структурные коррективы, чтобы уменьшить внешнюю тепловую нагрузку здания. Тем не менее, некоторые простые изменения могут быть сделаны для снижения внешней тепловой нагрузки.

Рассмотрите возможность устранения протечек во внешних стенах здания. Окна с одинарным остеклением можно заменить на солнцезащитные (с двойным остеклением) окна и/или на остекление можно нанести светоотражающее покрытие или фольгу.Покрытие позволяет солнечному свету проходить через стекло, отражая при этом значительную часть солнечного излучения. Другие варианты включают установку солнцезащитных жалюзи, покрытие оконных стекол светоотражающим мелом или краской или покрытие окон светоотражающей тканью.

Еще больше уменьшите внешнюю тепловую нагрузку, покрасив крышу в белый или светло-серый цвет, чтобы отражать солнечное излучение. Аналогичного эффекта можно добиться, разместив солнечные панели на крыше.

Внутреннюю тепловую нагрузку можно уменьшить, заменив обычное освещение на светодиодное.Светодиодные лампы производят минимальное количество тепла и, в качестве бонуса, потребляют значительно меньше энергии, чем обычное освещение.

Вытяжные колпаки, расположенные над производственными процессами, производящими тепло, могут отводить большое количество тепла, выделяемого в процессе.

Если возможно, рассмотрите возможность размещения экрана вокруг теплогенерирующего оборудования, чтобы уменьшить количество тепла, которое они излучают в производственный объект. Некоторое теплогенерирующее оборудование, такое как машины внутреннего охлаждения, можно было бы даже разместить за пределами производственного цеха, чтобы исключить их влияние на внутреннюю тепловую нагрузку.

Внедрение перечисленных выше корректировок позволяет значительно снизить тепловую нагрузку производственного объекта. В результате требуемая холодопроизводительность системы климат-контроля также снизится. Следовательно, для обеспечения здоровой и комфортной рабочей среды потребуется меньше энергии.

Загрузите наш технический документ «Вызовы и возможности для энергоэффективного климат-контроля», чтобы получить дополнительную информацию о том, как создать комфортный и устойчивый климат в помещении на вашем производственном предприятии.

Модель на основе данных для прогнозирования тепловой нагрузки в зданиях, подключенных к централизованному теплоснабжению, с использованием интеллектуальных теплосчетчиков

https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.122318Получить права и контент Разработана управляемая данными модель для прогнозирования тепловой нагрузки зданий.