Расчет тепловой энергии на отопление

Рассмотрим (пока теоретически) расчет тепловой энергии на отопление (или расчет тепловых потерь дома, или расчет теплопотерь - всё это одно и то же).

Для чего нужен расчет тепловой энергии на отопление?

Многие специалисты и продавцы в магазинах рекомендуют выбирать радиаторы из расчёта 100 Вт на квадратный метр. Это не совсем так. Дома по толщине и составу стен разные, у каждого материала своя теплопроводность, отчего у разных домов будут и разные теплопотери, то есть, требуется разное количество тепловой энергии на отопление.

К тому же, появилось много новых строительных материалов, утеплителей и т. д., позволяющих снизить тепловые потери помещений. Да и климат в разных регионах отличается: что хорошо для Северного Кавказа, то не подойдёт для Южного Сахалина; что норма для Европы, то может оказаться ненормальным для России (кстати, раз уж об этом заговорил: в России климат в 3…5 раза холодней, чем в Европе, поэтому очень странно строить дома по их стандартам, с их подходом, например, с окнами во всю стену… да ещё при постоянном удорожании энергоносителей. Подумайте об этом на досуге!).

В общем, однозначно утверждать, что нужно 100 Вт тепла на квадратный метр - неправильно. Просто может оказаться, что в вашем конкретном случае даже этих стандартных 100 Вт на квадратный метр площади мало (в видео по расчету теплопотерь я это покажу на примере своего дома). Так что для каждого здания нужно проводить свой расчет.

Программа Valtec для расчёта системы отопления

Расчет можно провести с помощью какого-либо on-line-калькулятора или в специальной программе, что, к примеру, для автора статьи проще.

Для расчета применяется программа Valtec, которую нужно было скачать здесь, скачанный архив распаковать в отдельную папку и ознакомиться со всеми возможностями программы.

Начало работы в программе Valtec

Открываем программу Valtec.

Заполняем сведения о проекте: Район строительства, Тип здания (для частного дома это, как правило, «Жилое одноэтажное»), Наименование объекта (например, «жилой дом»).

Теперь в левой колонке окна программы дважды кликаем на «Расчёт теплопотерь». Правая часть окна принимает вид:

Расчёт тепловой энергии на отопление

Расчёт тепловых потерь. Этап 1

Во вкладке «Расчёт теплопотерь. Этап 1» автоматически заполнены «расчётные параметры для выбранного района строительства».

Теперь заполним поле «Режимы».

Справа от поля «Режимы» есть несколько кнопок: Добавить, Удалить, Печатать в Excel, Печать в pdf, Бланки.

Нажимаем Добавить. В поле режим в графе «Тип здания» появится строка «Жилое одноквартирное», а в столбцах «Температура» и «Влажность» пока по нулям. Заполним эти два столбика, указав температуру, требуемую в помещении нашего дома (например, 20 градусов) и влажность (например, 50 %).

Если нужно сформировать отчёт и потом его распечатать, то после того, как проект будет готов, жмём на кнопку Печатать в Excel и получаем свой проект в указанном формате. Аналогично работают кнопки Печать в pdf и Бланки.

Расчёт тепловых потерь. Этап 2

Переходим на вкладку «Расчёт теплопотерь. Этап 2».

Расчёт тепловой энергии на отопление

Здесь определяются коэффициенты теплопотерь. В поля ниже мы будем закладывать составы стен, полов и перекрытий, которые указывали в исходных данных. Как это делается?

Подводим курсор в поле Стены наружные и внутренние, нажимаем правую кнопку мыши, выбираем Добавить конструкцию. Откроется диалог Конструкция, в котором в соответствующее поле вводим название конструкции (поскольку теплопотери зависят от направления стены, то и название конструкции даём соответствующее: например, Стена северная).

Жмём Принять.

В поле  "Стены наружные и внутренние" появится название нашей конструкции.

Теперь нужно указать все слои материалов, которые стена имеет. Допустим, стена состоит из следующих слоёв (перечисляются снаружи вовнутрь): сайдинг виниловый, утеплитель минеральная плита толщиной 10 см, кирпичная кладка толщиной 25 мм, гипсокартон толщиной 12 мм.

Разумеется, в вашем случае состав стен может быть каким угодно другим, моя задача только показать на примере расчет тепловой энергии на отопление. Вы указываете свои материалы и их толщину.

Итак, сайдинг виниловый в расчёт не берём, на теплопотери он не влияет. Сразу начинаем с утеплителя. Нажимаем правой кнопкой мыши на название конструкции и в появившемся меню выбираем «Добавить слой».

Откроется диалог «Параметры слоя». Здесь в выпадающем списке выбираем материал «Утеплители» и далее конкретный материал. Утеплителей много, выбираем свой (например, Роквул 35). В строках ниже сразу появляется Удельный вес и Коэффициент теплопроводности, а мы вручную вбиваем толщину (например, 5 см). Обратите внимание, что толщина здесь указывается в сантиметрах!

Жмём кнопку Принять.

Точно таким же образом добавляем последовательно остальные слои, указывая материалы и их толщину.

Так как в доме, как правило, четыре наружные стены, то добавляем следующую конструкцию: например, Стена южная (западная, восточная…). Напоминаю, что внутренние стены на теплопотери не влияют, их не указываем и не считаем.

И точно так же, как для северной стены, добавляем слои, из которых стена состоит, и указываем толщину каждого слоя.

В результате в поле «Стены наружные и внутренние» отобразится список всех конструкций (стен) и их составы (материалы слоёв).

При необходимости можно отредактировать каждый слой, кликнув на нём правой кнопкой мыши и выбрав «Изменить слой», таким образом, вызвав диалог «Параметры слоя».

Точно так же заполняем поля «Полы по грунту и стены подвалов» и «Перекрытия и покрытия». Здесь важно учитывать следующее.

Если полы в вашем доме в разных помещениях из разного материала (например, в комнатах деревянные, в ванной бетонные), то указывать в поле нужно все варианты (полы 1, полы 2 и т. д.). То же относится и к перекрытиям. Слои пола перечисляются снизу вверх, то есть со стороны грунта к помещению. Слои потолка перечисляются тоже снизу вверх, то есть изнутри помещения во внешнюю сторону.

На этом закончен второй этап расчётов.

Расчёт тепловых потерь. Этап 3

Переходим на вкладку «Расчёт теплопотерь. Этап 3».

Расчёт тепловой энергии на отопление

Здесь определение теплопотерь через ограждающие конструкции.

Здесь можно проставить флажки в полях «Учитывать инфильтрацию» и «Здание панельное».

Что такое инфильтрация и когда её нужно учитывать? Инфильтрация в нашем случае - это проникновение воздуха с улицы в дом и обратно сквозь неплотности в окнах, дверях, из-за проницаемости стен, потолков и пр.

Внимание! Если в доме нет системы принудительной вентиляции, то инфильтрация быть должна, иначе не будет поступать свежий воздух снаружи. Но инфильтрация имеет и отрицательную сторону: она создаёт дополнительную нагрузку на отопление, так что учитывать её надо.

Итак, флажок «Учитывать инфильтрацию» ставим, если в доме нет системы принудительной вентиляции, а для проветривания есть только форточки в окнах.

Если здание не панельное, то флажок «Здание панельное» не ставим.

Расчётная температура воздуха улиц должна быть заполнена автоматически. Указать нужно только высоту здания до карниза. В моём случае это 2,7 м, вы указываете свою высоту.

Ниже поля «Группы помещений» жмём кнопку Добавить, откроется диалог «Группа помещений». В данном диалоге указываем в выпадающем списке этажность здания. Название «Жилое одноквартирное». И ниже поля «Помещения» жмём «Добавить». В новом открывшемся диалоге «Помещение» заполняем соответствующие поля.

Указываем название помещения (зал, спальня, кухня…).

Расчётный режим в помещении указывается автоматически.

Если помещение угловое, то ставим флажок.

Указываем площадь помещения.

Все прочие данные в полях ниже будут рассчитаны автоматически.

Теперь в правой части диалога добавляем в соответствующие поля стены, полы и потолки, которые относятся именно к данной комнате. Жмём Добавить справа от поля «Стены».

В открывшемся диалоге в выпадающем списке выбираем стену, относящуюся к данному помещению (то ли это северная стена, то ли западная и т. д., в зависимости от вашего проекта дома).

Далее указываем ориентацию стены по стороне света. Указываем длину стены (наружную, то есть с учётом толщины стены, если помещение угловое) и высоту стены.

Автоматически будут заполнены остальные  поля. Но пока что все расчёты выполнялись без учёта проёмов оконных либо дверных. Если в стене есть проёмы, жмём кнопку Добавить под полем «Проёмы».

В новом диалоге «Проёмы» выбираем материал окон, их размеры и количество для данной стены, жмём Принять. В диалоге «Стены» тоже жмём Принять.

И т. д. до диалога «Помещение», где точно так же добавляем данные о потолках и полах. (Если в потолке есть проём, например, мансардное окно, то его указываем.)

После расчёта теплопотерь для одного помещения жмём «Принять» и в окне «Группа помещений» аналогичным образом добавляем следующее помещение с указанием всех его параметров, как это рассматривалось выше. И так пока будут рассчитаны все помещения.

В итоге, в диалоге «Группа помещений» должен сформироваться список из всех помещений, которые есть в вашем доме. Список будет состоять из трёх столбцов. В первом столбце названия всех помещений, во втором – площадь каждого помещения, в третьем – общая теплопотребность.

Когда данный диалог будет окончательно заполнен, жмём «Принять» и возвращаемся в окно программы. Здесь ниже поля «Группы помещений» есть строка «Общая теплопотребность по объекту», напротив которой будет указано значение потребности тепла в ваттах для вашего дома.

Если вы не указывали «Учитывать инфильтрацию» и теперь поставите соответствующий флажок, то заметите, что теплопотребность дома значительно увеличилась. То есть инфильтрацию, если она есть, при расчётах теплопотерь  нужно обязательно учитывать.

Если в результате вычислений получились теплопотери больше, чем вам хотелось бы, следует принимать дополнительные меры, чтобы компенсировать или снизить теплопотери: утеплить стены, полы, потолки в помещениях, либо изменить материал полов и/или потолков (например, вместо бетонных полов сделать деревянные – разумеется, если дом ещё не достроен, и есть возможность изменять конструкции его элементов).

Но я понимаю, что теория теорией, а вам хотелось бы посмотреть, как выполнить расчет системы отопления на практике, применительно к конкретному проекту. В следующем материале приводится расчет тепловой энергии на отопление в формате видео.

расчет тепловой энергии на отопление

<< Программа для расчёта системы отопления | Расчет тепловых потерь дома (видео) >>

объем расширительного бака для отопления, давление в расширительном баке отопления, проекты систем отопления примеры, гидравлический расчет отопления, гидравлический расчет системы отопления видео, подбор насоса для отопления, подбор панельных радиаторов, расчет батарей отопления, расчет тепловых потерь дома видео, программа для расчета системы отопления, рассчитать мощность отопления