Wirsbo Systems

Потребность тепла (q)

 

Потребность тепла (q)


Климатические условия и высокое качество строительных работ в Скандинавии обычно требуют максимального значения q = 50 Вт/м2 (плотность теплопотока) для того, чтобы достичь внутри помещения температуры 20°С. Низкая потребность энергии - результат отличной теплоизоляции зданий (окна с тройным остеклением и т.д.). Такая q применяется в расчетах при проектировании напольного отопления объектов в странах с более мягким климатом. Несмотря на это, принято делать расчеты, исходя из q = 100 Вт/м2, которая покрывает потребность энергии в большинстве случаев и обеспечивает температуру пола 29°С, что является максимальной комфортной температурой пола.

Обратите внимание на то, что связь между q и температурой пола не зависят от таких переменных величин проекта напольного отопления, как скорость потока воды, температура воды, шаг укладки трубы, глубина укладки трубы, размер трубы и конфигурация петли (см. раздел ниже Коэффициент теплопередачи пола).


Расчет с q = 100 Вт/м2 по сравнению с q = 50 Вт/м2 не влияет на расход материала (количество петель), используемого в системе. Это значит, что заранее выполненные проектные работы по составлению спецификации материалов остаются прежними независимо от q Параметры, которыми можно варьировать в соответствии с q , - это расход воды, который определяет размер магистральных труб, размер насоса или регулирование насоса, и температура воды, которая определяет температуру поступающего потока.


Величина q расчитывается:

q = вт/м2 
Р = теплопотери, Вт
Апол = площадь пола, м2


Теплопотери Р, зависят от конструкции самого здания и требуются в расчетах при выборе типа отопительной системы. Другими словами, их определение является обычной частью процесса проектирования. Тем не менее, при проектировании отопительных систем необходимо принимать во внимание следующее.


Общая формула для расчета Р:

P = АТ • (U -A + U • A + U -A + U -A + U A + V C • p -n- 1000/3600 ) Вт
(пот = потолок, пол = пол, стн = стена, окн = окна, двр = двери)

АТ = Т - Т ,°С


Твн = расчетная температура в помещении, °С
Тнар = расчетная наружная температура, °С
Uпот = общий коэффициент теплопередачи для поверхности потолка, Вт/м2К
Am,,. = площадь поверхности потолка, м2


V = объем воздуха в здании/помещении, м3
C = удельная теплоемкость 1 м3 воздуха при постоянном давлении, кДж/кгК около 1,0 кДж/кгК
Р (1 Дж=1 Вт с)
р = 1,20 кг/м3 для воздуха при температуре 20°С
n = кратность воздухообмена, раз/час



Комментарий:
Интересно рассмотреть структуру распределения теплопотерь в доме, приведенном выше. Площадь окон составляет 8% от общей площади, но потери тепла через них составляют 30% от общих потерь.
В зависимости от устанавливаемой отопительной системы распределение потерь тепла может изменяться. Например, системы, основанные на радиаторах и конвекторах, имеют наивысшую комнатную температуру близко к потолку (см. рис. 1.2.3) и, таким образом, обеспечивают более высокие потери тепла при вентиляции воздуха. Их можно сократить с помощью установки дополнительного теплового насоса или теплообменника, который утилизирует тепло выходящего воздуха.
Системы напольного отопления имеют наиболее высокие потери тепла в конструкции пола (см. рис. 1.2.2). Это можно исправить с помощью установки дополнительной теплоизоляции под конструкцией пола (см. разделы Требования к теплоизоляции в предыдущей главе и разделы Теплопотери по направлению вниз в этой главе).

 

Рис. 4.3.1 Распределение потерь тепла.