Теплотехнические расчет отопления центра отдыха в Алтайском крае
Еще один пример работы, которым нам хотелось бы поделиться – это проект отопления инфракрасными обогревателями одного из корпусов центра детского отдыха, туризма и краеведения «Алтай» в селе Нижнекаянча.
При организации системы отопления в таких местах – базы отдыха, санатории, загородные развлекательные центры – в последние годы все чаще отдают предпочтение именно электрическим системам отопления. Т.к. подобные объекты находятся за городом, то либо не имеют возможности подключения к центральной отопительной системе вовсе. Либо это стоит баснословных денег. Еще одним вариантом может быть установка автономной котельной. Но опять же, ее строительство, оборудование, монтаж и обслуживание, чаще всего обойдется значительно дороже, чем установка электрических обогревателей.
Объект расчета: двухэтажное здание с 16-ью жилыми комнатами.
Параметры Объекта: - Средняя температура зимой -20/24°С; - Температурная зона согласно региону расположения: IV; - Требуемая температура для поддержания: в жилых помещениях – 24°C, в подсобных – 18°C; - Площадь жилых помещений: 204 м²; - Площадь подсобных помещений: 250 м²; - Стены и перегородки: дерево, утеплитель; - Потолок: дерево, наличие неотапливаемого чердака. Высота потолка 2,8 м.
Так же для расчетов были использованы данные о конструктивных и теплотехнических характеристиках помещения (тип и площадь остекления, характеристики наружных и внутренних стен, степень утепления, и т.д.) согласно техническому заданию заказчика и климатические характеристики региона согласно справочным данным.
На основании указанных данных был проведен теплотехнический расчет, выдержки из которого, а так же подбор и размещение обогревателей нами и представлены в данном обзоре.
Выбор тепловой нагрузки:
В здании 2 этажа. Первый и второй этаж идентичны по планировке, типу остекления, степени утепления помещения. Здание Центра новое, 2017 года постройки, каркасного типа. Утеплитель – минераловатный, 100 мм. 1 слой. Согласно строительным нормам, при обогреве в зимний период необходимо затрачивать 100Вт мощности на 1 метр квадратный площади. Далее эта величина корректируется в зависимости от конструктивных и теплотехнических характеристик помещения, и климатической зоны.
Кпл – отношение площади оконных проемов к полу помещения - 10% или отсутствует - 0,8; - 20% - 0,9; - 30% - 1,0; - 40% - 1,1; - 50% - 1,2; - Более 50% - 1,3.
Ктеп – степень теплоизоляции стен - Низкая или без утепления – 1,27; - Средняя – 1,0 (с применением хотя бы одного слоя теплоизоляции, толщиной не менее 50 мм); -Высокая степень теплоизоляции, выполненная с применением современных материалов – 0,85.
Ктем – средняя температура воздуха за окном в наиболее холодное время -10°C - 0,7; -15°C - 0,9; -20°C - 1,1; -25°C - 1,3; -35°C - 1,5.
Кстен – число наружных стен - Одна - 1,1; - Две - 1,2; - Три - 1,3; - Четыре - 1,4.
Ктип – тип и вид граничащих помещений - Чердак не отапливаемый – 1,0; - Теплое помещение (квартира, офис и т.п.) – 0,8; - Чердак отапливаемый – 0,9.
Квыс – высота потолков - До 2,5 м - 1,0; - От 2,5 м до 3 м – 1,05; - От 3 м до 3,5 м - 1,1; - От 3,5 м до 4 м – 1,15; - От 4,5 м и выше – 1,2.
Рассчитаем мощность обогревателей для жилых комнат:
Ко: вид остекления: пластиковые окна с двойным стеклопакетом, равен 1,0. Кпл: в комнатах по 2 окна, с общей площадью остекления 2,1 м2. 8% от площади пола, равен 0,8. Ктеп: теплоизоляция стен средняя, равен 1,0. Ктем: согласно данным климатической зоны - 24°C, т.е. равен 1,3. Кстен: каждое помещение имеет одну уличную стену, угловые комнаты – 2, но учитывая небольшую площадь помещений, разница в одну десятую доли не даст сильного колебания по мощности, поэтому расчет будет одинаковым для всех комнат. Кстен = 1,1.
Ктип: принимаем равным 1,0.
Квыс: высота потолков 2,8 м, значит Квыс=1,05.
W1обогр. = 25,5*100*1,0*0,8*1,0*1,3*1,1*1,0*1,05 = 3063 Вт, или 3,0 кВт.
Рассмотрим теперь нежилые и подсобные помещения (коридоры, бытовки, туалеты). Начнем с туалетов и бытовок. Для таких маленьких помещений можно не проводить столь подробный расчет, а ориентироваться на площадь – у всех этих помещений площадь не более 3м.кв. Достаточно обогревателя на 0,3-0,5 кВт.
Общая площадь этих помещений составляет 12 м². Остальную площадь занимают коридоры – 238 м². Для них рассчитаем общую нагрузку по мощности, а потом при размещении обогревателей на плане будем подбирать количество и мощность моделей. Т.к. в нежилых помещения предполагается поддерживать температуру 18 °C, т.е. на 20% ниже, чем для жилых помещения, то и норматив расчета отопления возьмем не 100 Вт, а 80 Вт на 1 м².
Кпл: в коридорах либо нет окон, либо их площадь менее 10%, равен 0,8.
Ктеп: теплоизоляция стен средняя, равен 1,0.
Ктем: согласно данным климатической зоны - 24°C, т.е. равен 1,3.
Кстен: 1,1.
Ктип: все коридоры прилегают к отапливаемым жилым комнатам, но имеется либо неотапливаемый чердак на втором этаже, либо холодный фундамент на 1ом этаже, то примем данный коэффициент равным 1,0.
Квыс: высота потолков 2,8 м, значит Квыс=1,05.
W2обогр. = 238*80*0,8*1,0*1,3*1,1*1,0*1,05 = 22870 Вт, или 23,0 кВт.
Выбор вида и марки обогревателей и терморегуляторов В жилых помещениях, при подборе модели ИК-обогревателя необходимо помнить о минимальной и максимальной высоте подвеса. Наибольшую долю на рынке занимают именно потолочные инфракрасные обогреватели, так как при монтаже на потолке, их излучение распространяется по всей площади помещения, и охват получается максимальным. При расположении на стене зона обогрева уменьшается минимум на 20%.
Высота в здании не превышает 3,0 метра, следовательно и максимальная мощность одного потолочного обогревателя не может быть более 2000 Вт (т.к. его минимальная высота подвеса 2,7 м).
Для жилых комнат мы получили расчетную мощность 3,0 кВт. Логично установить 2 обогревателя мощностью по 1,5 кВт каждый. По согласования с заказчиком был выбран бренд Almac ИК 16 – так как имеют и самый эстетичный вид, и самую длительную гарантию, 5 лет.
Туалеты и бытовки: для помещений достаточно мощности 300 Вт, но такие модели есть только в исполнение для потолков армстронг и имеют габарит 60*60. Ради единообразия стиля было решено установить модели Almac ИК 5 мощность 500Вт. Излишнего расхода электроэнергии при этом не будет, т.к. обогреватели будут установлены через терморегулятор, и за счет разницы в мощности будут быстрее достигать заданной температуры и выключаться.
Разберем теперь выбор обогревателей в коридоры.
Центральную часть здания занимает трапецевидный холл, с лестницей на второй этаж. Общая площадь холла на каждом этаже составляет 63,9 м², т.е. на каждый нужно завести 6,0 кВт. Удобнее всего взять 3 обогревателя Zilon IR-2.0EN2 мощностью 2,0 кВт каждый.
На боковые коридоры у нас остается по 2,75 кВт на каждый – т.к. коридоры длиной более 10 м. каждый, то целесообразнее ставить 3 обогревателя Almac ИК 11 мощность 1,0 кВт. От расчетной мощности это составит на 1,0 кВт больше – 24,0 кВт вместо 23,0 кВт. Но наличие терморегуляторов не допустит перерасхода электроэнергии.
Для жилых комнат, бытовых помещений и боковых коридоров вполне подойдут механические терморегуляторы EBERLE 16а. Они рассчитаны на мощность 3,0 кВт, поэтому на них можно подключать несколько обогревателей одновременно. И даже можно устанавливать один термостат на два смежных помещения – как в подсобках 2 и 3.
В холлах суммарная мощность обогревателей составляет 6,0 кВт, поэтому там для управления устанавливаются терморегулятор повышенной мощности Terneo b 32А.
Рекомендованное размещение обогревателей представлено на рисунке ниже.
Интернет-магазин "Энергосберегающие технологии"
Расчет отопления деревянного дома
#расчетотопления #отоплениедеревянногодома #утеплениедома #отоплениедома #монтажотопления #инфракрасноеотоплениеЕще один пример работы, которым нам хотелось бы поделиться – это проект отопления инфракрасными обогревателями одного из корпусов центра детского отдыха, туризма и краеведения «Алтай» в селе Нижнекаянча.
При организации системы отопления в таких местах – базы отдыха, санатории, загородные развлекательные центры – в последние годы все чаще отдают предпочтение именно электрическим системам отопления. Т.к. подобные объекты находятся за городом, то либо не имеют возможности подключения к центральной отопительной системе вовсе. Либо это стоит баснословных денег. Еще одним вариантом может быть установка автономной котельной. Но опять же, ее строительство, оборудование, монтаж и обслуживание, чаще всего обойдется значительно дороже, чем установка электрических обогревателей.
Объект расчета: двухэтажное здание с 16-ью жилыми комнатами.
Параметры Объекта:
- Средняя температура зимой -20/24°С;
- Температурная зона согласно региону расположения: IV;
- Требуемая температура для поддержания: в жилых помещениях – 24°C, в подсобных – 18°C;
- Площадь жилых помещений: 204 м²;
- Площадь подсобных помещений: 250 м²;
- Стены и перегородки: дерево, утеплитель;
- Потолок: дерево, наличие неотапливаемого чердака. Высота потолка 2,8 м.
Так же для расчетов были использованы данные о конструктивных и теплотехнических характеристиках помещения (тип и площадь остекления, характеристики наружных и внутренних стен, степень утепления, и т.д.) согласно техническому заданию заказчика и климатические характеристики региона согласно справочным данным.
На основании указанных данных был проведен теплотехнический расчет, выдержки из которого, а так же подбор и размещение обогревателей нами и представлены в данном обзоре.
Выбор тепловой нагрузки:
Формула расчета с учетом особенностей помещений:
Wобогр.=Sпом.*100 Вт/м.кв.*Ко*Кпл*Ктеп*Ктем*Кстен*Ктип*Квыс.
Wобогр. – расчетная мощность инфракрасного обогревателя; Sпом. – площадь расчитываемого помещения; 100 Вт/м.кв. – норматив расчета отопления; Ко – тип остекления:
- Старые окна – 1,27;
- Двойной стеклопакет – 1,0;
- Тройной стеклопакет – 0,85.
Кпл – отношение площади оконных проемов к полу помещения
- 10% или отсутствует - 0,8;
- 20% - 0,9;
- 30% - 1,0;
- 40% - 1,1;
- 50% - 1,2;
- Более 50% - 1,3.
Ктеп – степень теплоизоляции стен
- Низкая или без утепления – 1,27;
- Средняя – 1,0 (с применением хотя бы одного слоя теплоизоляции, толщиной не менее 50 мм);
-Высокая степень теплоизоляции, выполненная с применением современных материалов – 0,85.
Ктем – средняя температура воздуха за окном в наиболее холодное время
-10°C - 0,7;
-15°C - 0,9;
-20°C - 1,1;
-25°C - 1,3;
-35°C - 1,5.
Кстен – число наружных стен
- Одна - 1,1;
- Две - 1,2;
- Три - 1,3;
- Четыре - 1,4.
Ктип – тип и вид граничащих помещений
- Чердак не отапливаемый – 1,0;
- Теплое помещение (квартира, офис и т.п.) – 0,8;
- Чердак отапливаемый – 0,9.
Квыс – высота потолков
- До 2,5 м - 1,0;
- От 2,5 м до 3 м – 1,05;
- От 3 м до 3,5 м - 1,1;
- От 3,5 м до 4 м – 1,15;
- От 4,5 м и выше – 1,2.
Рассчитаем мощность обогревателей для жилых комнат:
Ко: вид остекления: пластиковые окна с двойным стеклопакетом, равен 1,0.
Кпл: в комнатах по 2 окна, с общей площадью остекления 2,1 м2. 8% от площади пола, равен 0,8.
Ктеп: теплоизоляция стен средняя, равен 1,0.
Ктем: согласно данным климатической зоны - 24°C, т.е. равен 1,3.
Кстен: каждое помещение имеет одну уличную стену, угловые комнаты – 2, но учитывая небольшую площадь помещений, разница в одну десятую доли не даст сильного колебания по мощности, поэтому расчет будет одинаковым для всех комнат. Кстен = 1,1.
Ктип: принимаем равным 1,0.
Квыс: высота потолков 2,8 м, значит Квыс=1,05.
W1обогр. = 25,5*100*1,0*0,8*1,0*1,3*1,1*1,0*1,05 = 3063 Вт, или 3,0 кВт.
Рассмотрим теперь нежилые и подсобные помещения (коридоры, бытовки, туалеты).
Начнем с туалетов и бытовок. Для таких маленьких помещений можно не проводить столь подробный расчет, а ориентироваться на площадь – у всех этих помещений площадь не более 3м.кв. Достаточно обогревателя на 0,3-0,5 кВт.
Общая площадь этих помещений составляет 12 м². Остальную площадь занимают коридоры – 238 м². Для них рассчитаем общую нагрузку по мощности, а потом при размещении обогревателей на плане будем подбирать количество и мощность моделей. Т.к. в нежилых помещения предполагается поддерживать температуру 18 °C, т.е. на 20% ниже, чем для жилых помещения, то и норматив расчета отопления возьмем не 100 Вт, а 80 Вт на 1 м².
Кпл: в коридорах либо нет окон, либо их площадь менее 10%, равен 0,8.
Ктеп: теплоизоляция стен средняя, равен 1,0.
Ктем: согласно данным климатической зоны - 24°C, т.е. равен 1,3.
Кстен: 1,1.
Ктип: все коридоры прилегают к отапливаемым жилым комнатам, но имеется либо неотапливаемый чердак на втором этаже, либо холодный фундамент на 1ом этаже, то примем данный коэффициент равным 1,0.
Квыс: высота потолков 2,8 м, значит Квыс=1,05.
W2обогр. = 238*80*0,8*1,0*1,3*1,1*1,0*1,05 = 22870 Вт, или 23,0 кВт.
Выбор вида и марки обогревателей и терморегуляторов
В жилых помещениях, при подборе модели ИК-обогревателя необходимо помнить о минимальной и максимальной высоте подвеса. Наибольшую долю на рынке занимают именно потолочные инфракрасные обогреватели, так как при монтаже на потолке, их излучение распространяется по всей площади помещения, и охват получается максимальным. При расположении на стене зона обогрева уменьшается минимум на 20%.
Высота в здании не превышает 3,0 метра, следовательно и максимальная мощность одного потолочного обогревателя не может быть более 2000 Вт (т.к. его минимальная высота подвеса 2,7 м).
Для жилых комнат мы получили расчетную мощность 3,0 кВт. Логично установить 2 обогревателя мощностью по 1,5 кВт каждый. По согласования с заказчиком был выбран бренд Almac ИК 16 – так как имеют и самый эстетичный вид, и самую длительную гарантию, 5 лет.
Туалеты и бытовки: для помещений достаточно мощности 300 Вт, но такие модели есть только в исполнение для потолков армстронг и имеют габарит 60*60. Ради единообразия стиля было решено установить модели Almac ИК 5 мощность 500Вт. Излишнего расхода электроэнергии при этом не будет, т.к. обогреватели будут установлены через терморегулятор, и за счет разницы в мощности будут быстрее достигать заданной температуры и выключаться.
Разберем теперь выбор обогревателей в коридоры.
Центральную часть здания занимает трапецевидный холл, с лестницей на второй этаж. Общая площадь холла на каждом этаже составляет 63,9 м², т.е. на каждый нужно завести 6,0 кВт. Удобнее всего взять 3 обогревателя Zilon IR-2.0EN2 мощностью 2,0 кВт каждый.
На боковые коридоры у нас остается по 2,75 кВт на каждый – т.к. коридоры длиной более 10 м. каждый, то целесообразнее ставить 3 обогревателя Almac ИК 11 мощность 1,0 кВт. От расчетной мощности это составит на 1,0 кВт больше – 24,0 кВт вместо 23,0 кВт. Но наличие терморегуляторов не допустит перерасхода электроэнергии.
Для жилых комнат, бытовых помещений и боковых коридоров вполне подойдут механические терморегуляторы EBERLE 16а. Они рассчитаны на мощность 3,0 кВт, поэтому на них можно подключать несколько обогревателей одновременно. И даже можно устанавливать один термостат на два смежных помещения – как в подсобках 2 и 3.
В холлах суммарная мощность обогревателей составляет 6,0 кВт, поэтому там для управления устанавливаются терморегулятор повышенной мощности Terneo b 32А.
Рекомендованное размещение обогревателей представлено на рисунке ниже.