うまく配置された暖房システムは、必要な温度を住宅に提供し、どんな天候でもすべての部屋で快適です。しかし、住宅の建物の空域に熱を伝達するためには、必要なバッテリーの数を知る必要がありますよね?
これを見つけることは、設置された加熱装置から必要とされる熱出力の計算に基づいて、加熱ラジエーターの計算に役立ちます。
あなたはそのような計算をしたことがあり、間違いを恐れていますか?数式の処理を支援します-この記事では詳細な計算アルゴリズムを検討し、計算プロセスで使用される個々の係数の値を分析します。
計算の複雑さを理解しやすくするために、テーマ別の写真素材と加熱装置の電力計算の原理を説明する役立つビデオを選択しました。
熱損失補償の計算の簡略化
計算はすべて特定の原則に基づいています。バッテリーの必要な熱出力の計算は、十分に機能する加熱装置は、加熱された部屋の特性により、動作中に発生する熱損失を完全に補償する必要があるという理解に基づいています。
断熱性の高い家にあるリビングルームの場合、温帯気候ゾーンにある場合、場合によっては、熱漏れの補償の簡単な計算が適しています。
このような施設の場合、計算は1立方メートルを加熱するために必要な41 Wの標準電力に基づいています。生活空間。
暖房機器から放出される熱エネルギーを暖房に向けるには、壁、屋根裏部屋、窓、床を断熱する必要があります。
部屋の最適な生活条件を維持するために必要なラジエーターの熱出力を決定する式は次のとおりです。
Q = 41 x V,
どこ V -加熱された部屋の体積(立方メートル)。
得られた4桁の結果は、キロワットで表すことができ、1 kW = 1000ワットの割合で削減します。
火力計算の詳細な公式
暖房用バッテリーの数とサイズの詳細な計算では、通常、100 Wの相対電力から開始します。これは、特定の標準的な部屋の1m²の通常の暖房に必要です。
暖房器具から必要な熱出力を決定する式は次のとおりです。
Q =(100 x S)x R x K x U x T x H x W x G x X x Y x Z
因子 S 計算では、平方メートルで表される暖房された部屋の面積にすぎません。
残りの文字はさまざまな補正係数であり、これがないと計算は制限されます。
熱計算の主なことは、「熱は骨を壊さない」という言葉を思い出し、大きな間違いをすることを恐れないことです
ただし、追加の設計パラメーターでも、部屋の詳細を常に反映できるわけではありません。計算に疑問がある場合は、大きな値のインジケーターを優先することをお勧めします。
サーモスタットデバイスを使用してラジエーターの温度を下げる方が、熱パワーが不足しているときに凍結するよりも簡単です。
次に、バッテリーの熱出力の計算に含まれる各係数が詳細に分析されます。
記事の最後に、さまざまな素材の折りたたみ式ラジエーターの特性に関する情報が示され、基本的な計算に基づいて必要なセクション数とバッテリー自体を計算する手順が検討されます。
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通常の室内暖房に必要なラジエーターの電力を計算する簡単な方法では、10 m3ごとに1 kWの熱を供給する必要があると想定しています。
建物の所有者が予期しない熱損失が発生した場合に備えておくために、計算された電力値は1.15で乗算されます。 15%増加
低温暖房回路で使用されるコンパクトなラジエーターは、従来の電化製品に劣らず効果的です。彼らの力は同様のスキームに従って計算されます。
部屋が2つの外壁によって制限されており、窓が1つある場合、熱出力の計算値は20%増加する必要があります。
テラスまたはウィンターガーデンにアクセスできる部屋に設置されている暖房システムアプライアンスの電力は、25%増加する必要があります。
1つの外壁と1つの窓がある部屋の場合、ヒーター電力に1.15の補正係数を掛ける必要があります。
加熱用バッテリーがボックスまたはスクリーンで覆われている場合、その電力は、構造を構成する材料の熱伝導特性に応じて15〜20%増加します。
ワイドスクリーンパノラマウィンドウを備えた屋根裏部屋のラジエーターのパフォーマンスを計算すると、結果は25〜35%増加します。
ラジエーターの平均熱出力
デバイスの火力の在庫
室内の低温コンパクトラジエーター
2つの外壁がある部屋のラジエーター
テラス付き屋内暖房装置
角部屋へのバッテリーの取り付け
ボックス閉鎖型ラジエーターの計算
屋根裏暖房装置
基点への部屋の向き
そして、最も寒い日には、太陽のエネルギーが家の中の温度バランスに影響を与えます。
部屋の方向に応じて、熱出力の計算式の係数「R」は異なります。
- 南に窓のある部屋- R = 1,0。日中は、他の部屋と比較して最大の追加の外部熱を受け取ります。この方向は基本的な方向と見なされ、この場合の追加パラメーターは最小限です。
- 窓は西向き-R = 1,0 またはR = 1.05 (冬の日が短い地域)。この部屋には、日光が当たる時間もあります。しかし、太陽は午後遅くにちらりと見るでしょうが、それでも、そのような前提の場所は、東部や北部のものよりも有利です。
- 部屋は東向きです-R = 1,1。上昇する冬の照明は、そのような部屋を外部から適切に加熱する時間がないと思われます。バッテリー電源には追加のワットが必要です。したがって、10%の具体的な修正を計算に追加します。
- 窓の外は北だけ-R = 1,1 または R = 1.15 (北の緯度の居住者は、追加の15%を取ることになると誤解されません)。冬は直射日光がまったく当たらない部屋です。したがって、ラジエーターから必要とされる熱伝導率の計算も、10%以上調整することをお勧めします。
レジデンスのエリアで特定の方向の風が支配する場合、風上側にある部屋では、打撃の強さに応じてRを最大20%増やすことをお勧めします(x1.1÷1.2)。壁が冷たい流れに平行な部屋では、Rの値を上げます10%(x1.1)。
北と東に向けられた建物、および風上側の部屋は、より強力な暖房を必要とします。
外壁の影響を考慮する
1つまたは複数の窓が組み込まれた壁に加えて、部屋の他の壁も外の寒さと接触することがあります。
部屋の外壁は、放熱器の熱出力の計算式の係数「K」を決定します。
- 部屋に1つの通りの壁が存在するのは、典型的なケースです。すべてが係数で簡単です- K = 1,0.
- 2つの外壁は、部屋を暖めるために20%多い熱を要求します- K = 1,2.
- 後続の各外壁は、必要な熱伝達の10%を計算に追加します。 3つの通りの壁の場合- K = 1.3.
- 部屋の4つの外壁の存在も10%を追加します- K = 1.4.
計算が行われる部屋の特性に応じて、対応する係数をとる必要があります。
ラジエーターの断熱への依存
内部空間を加熱するための予算を削減することで、冬の寒い住宅から、そして大幅に、確実かつ確実に隔離することができます。
街路壁の断熱度は係数「U」に従います。これは、加熱装置の推定熱出力を増減します。
- U = 1,0 -標準の外壁用。
- U = 0.85 -街路壁の断熱が特別な計算に従って行われた場合。
- U = 1.27 -外壁の耐寒性が十分でない場合。
気候に優しい素材と厚さで作られた壁が標準と見なされます。同様に厚さを減らしたが、漆喰の外側の表面または表面の外側の断熱材。
面積が許せば、壁を内側から温めることができます。そして、外の寒さから壁を守るには、いつも道があります。
特別な計算による十分に断熱された角部屋は、アパートのリビングエリア全体を加熱するためのコスト削減のかなりの割合を与えます
気候は算術の重要な要素です
気候ゾーンが異なれば、路面温度が最低であるという指標も異なります。
ラジエーターの熱伝達力を計算するとき、温度差を考慮に入れるために係数「T」が提供されます。
さまざまな気候条件に対するこの係数の値を検討してください:
- T = 1.0 -20°Cに
- T = 0.9 -15°Cまでの霜のある冬用
- T = 0.7 --10°Cまで。
- T = 1,1 -25°Cまでの霜の場合、
- T = 1.3 -最高-35°C、
- T = 1.5 --35°C以下
上記のリストからわかるように、冬の天候は-20°Cまで通常と考えられています。そのような最も寒さが少ない地域では、値1をとります。
より暖かい地域では、この計算された係数は計算の全体的な結果を低下させます。しかし、過酷な気候の地域では、暖房器具から必要とされる熱量が増加します。
高い部屋の特徴計算
同じ面積の2つの部屋のうち、天井が高い部屋にはより多くの熱が必要になることは明らかです。係数「H」は、熱出力の計算で加熱された空間の体積の補正を考慮するのに役立ちます。
記事の冒頭で、特定の規範的な前提が言及されました。このような部屋は、天井が2.7メートル以下の部屋と見なされます。彼女の場合、係数の値を1にしてください。
天井の高さに対する係数Nの依存性を検討します。
- H = 1.0 -天井高2.7メートル。
- H = 1.05 -高さ3mまでの部屋用。
- H = 1,1 -3.5mまでの天井のある部屋用。
- H = 1.15 -最大4メートル。
- H = 1.2 -より高い部屋のための熱の必要性。
ご覧のとおり、天井が高い部屋の場合、高さ0.5 mごとに3.5 mから5%を計算に追加する必要があります。
自然の法則によると、暖かくて温かい空気が押し寄せます。その全体のボリュームを混合するには、加熱装置は一生懸命働く必要があります。
同じ部屋面積で、より広い部屋には暖房システムに接続された追加のラジエーターが必要になる場合があります
天井と床の推定される役割
十分に断熱された外壁だけでなく、バッテリーの熱出力が低下します。暖かい部屋に接する天井は、部屋を暖房するときの損失を最小限に抑えるのにも役立ちます。
計算式の係数「W」は、これを提供するためだけのものです。
- W = 1.0 -上部にある場合、たとえば、非加熱の断熱されていない屋根裏部屋。
- W = 0.9 -加熱されていないが断熱された屋根裏部屋またはその他の断熱された部屋の上から。
- W = 0.8 -部屋の上の床が暖房されている場合。
インデックスWは、1階の部屋が上にある場合、暖房されていない地下室または地下室の上にある場合、上方に調整できます。その場合、数値は次のようになります。床は断熱+ 20%(x1,2)です。床は断熱されていません+ 40%(x1.4)。
フレームの品質は熱の鍵です
窓-かつて生活空間の断熱の弱点。二重窓のあるモダンなフレームにより、部屋の寒さからの保護が大幅に向上しました。
熱出力を計算する式のウィンドウの品質の程度は、係数「G」を表します。
計算は、係数が1である、単一チャンバーの二重ガラスウィンドウを持つ標準フレームに基づいています。
係数を適用する他のオプションを検討してください。
- G = 1.0 -シングルチャンバーの二重窓付きフレーム。
- G = 0.85 -フレームに2室または3室の二重窓が装備されている場合。
- G = 1.27 -窓に古い木枠がある場合。
したがって、家のフレームが古い場合、熱の損失が大きくなります。したがって、より強力なバッテリーが必要になります。理想的には、これらのフレームは追加の加熱コストであるため、このようなフレームを交換することをお勧めします。
ウィンドウサイズが重要
論理に従って、部屋の窓の数が多く、全体像が広いほど、窓からの熱の漏れが敏感になると言えます。電池が必要とする熱出力を計算する式からの係数「X」は、これを反映しています。
大きな窓とラジエーターのある部屋では、フレームのサイズと品質に対応するセクションの数を超えている必要があります
ノルムは、窓の開口部の面積を0.2から0.3に等しい部屋の面積で除算した結果です。
さまざまな状況での係数Xの主な値は次のとおりです。
- X = 1.0 -0.2から0.3の比率。
- X = 0.9 -面積比が0.1から0.2の場合。
- X = 0.8 -0.1までの比率で。
- X = 1.1 -面積比が0.3〜0.4の場合。
- X = 1.2 -0.4から0.5の場合。
窓の開口部(パノラマウィンドウのある部屋など)のフッテージが提案された比率を超える場合は、面積比を0.1増やしてX値にさらに10%を追加するのが妥当です。
部屋にあるドアは、冬にオープンバルコニーまたはロッジアにアクセスするために定期的に使用されますが、熱収支を独自に修正します。そのような部屋では、Xをさらに30%(x1.3)増やすのが正しいでしょう。
熱エネルギーの損失は、チャネル水または電気対流のバルコニーの入り口の下にコンパクトに設置することで簡単に補償されます。
バッテリー閉鎖の効果
もちろん、さまざまな人工的および自然の障害物によってフェンスで囲まれていないラジエーターは、より良い熱を与えます。この場合、バッテリーの動作条件を考慮して、係数「Y」により、その熱出力の計算式が拡張されます。
ラジエーターの最も一般的な場所は窓辺の下です。この位置では、係数値は1です。
ラジエーターを配置するための一般的な状況を考慮してください。
- Y = 1.0 -窓辺のすぐ下。
- Y = 0.9 -バッテリーが四方から突然完全に開いた場合。
- Y = 1.07 -ラジエーターが壁の水平な棚によってブロックされている場合
- Y = 1.12 -窓枠の下にあるバッテリーが前面ケースで覆われている場合。
- Y = 1.2 -ヒーターがすべての側面でブロックされている場合。
シフトされた長い遮光カーテンも部屋の冷房を引き起こします。
加熱バッテリーのモダンなデザインにより、装飾カバーなしでそれらを操作できます-それにより、最大の熱伝達を保証します
ラジエーター接続
その操作の効率は、ラジエーターを屋内暖房配線に接続する方法に直接依存します。多くの場合、住宅所有者は部屋の美しさのためにこの指標を犠牲にします。必要な熱容量の計算式は、これらすべてを係数 "Z"を通じて考慮します。
さまざまな状況でこのインジケーターの値を示します。
- Z = 1.0 -最も正当化される受信によって「対角線的に」暖房システムの全体的な回路にラジエーターを含めること。
- Z = 1.03 -アイライナーの長さが短いために最も一般的なもう1つの方法は、「横から」の接続オプションです。
- Z = 1.13 -3番目の方法は、「下から両側」です。プラスチックパイプのおかげで、効率が大幅に低下しましたが、新しい構造にすぐに定着したのは彼でした。
- Z = 1.28 -もう1つの非常に効率の悪い方法。ラジエーターの一部の設計には、パイプと供給と戻りの単一のポイントに接続された既製のユニットが付属しているため、これは考慮に値します。
暖房装置の効率を上げることは、暖房装置に設置された通気口を助け、システムが適時に「換気」されるのを防ぎます。
効果のないバッテリー接続を使用して床の暖房パイプを隠す前に、壁と天井について覚えておく価値があります
給湯器の動作原理は、上昇する高温の液体と冷却後の物理特性に基づいています。
したがって、暖房システムをラジエーターに接続することを強くお勧めします。ラジエーターには、供給パイプが下部にあり、戻りパイプが上部にあります。
火力計算の実用例
初期データ:
- 西シベリアの穏やかなエリアにある2階建ての噴石ブロック漆喰の家の2階にバルコニーのない角部屋。
- 部屋の長さ5.30 m X幅4.30 m =面積22.79平方メートル。
- ウィンドウの幅1.30 m X高さ1.70 m =面積2.21平方メートル。
- 部屋の高さ= 2.95 m。
計算シーケンス:
平方メートルの部屋面積: | S = 22.79 |
ウィンドウの向き南: | R = 1,0 |
外壁の数は2つです。 | K = 1,2 |
外壁の断熱材-標準: | U = 1,0 |
最低気温-最高-35°C: | T = 1.3 |
部屋の高さ-最大3 m: | H = 1.05 |
上の部屋は断熱されていない屋根裏部屋です。 | W = 1.0 |
フレーム-単室2重窓: | G = 1.0 |
窓と部屋の面積の比率は最大0.1です: | X = 0.8 |
ラジエーターの位置-窓辺の下: | Y = 1.0 |
ラジエーター接続-対角線: | Z = 1.0 |
合計(100を掛けることを忘れないでください): | Q = 2 986ワット |
以下は、ラジエーターセクションの数と必要なバッテリーの数の計算についての説明です。これは、加熱装置の提案された設置場所の寸法を考慮に入れて、得られた熱容量の結果に基づいています。
結果に関係なく、コーナールームでは窓枠にラジエーターだけを設置することをお勧めします。バッテリーは、「ブラインド」の外壁、または通りの寒さの影響で最も凍るコーナーの近くに設置する必要があります。
バッテリーセクションの比熱出力
暖房装置に必要な熱伝達の一般的な計算を実行する前に、建物に設置する材料の折りたたみ式バッテリーを決定する必要があります。
選択は、暖房システムの特性(内圧、クーラント温度)に基づく必要があります。同時に、購入した製品の非常に多様なコストを忘れないでください。
暖房用のさまざまなバッテリーの正しい量を正しく計算する方法について、さらに説明します。
70°Cの冷却剤を使用すると、異なる材料で作られた標準の500 mmのラジエーターセクションの比熱出力「q」は等しくありません。
- 鋳鉄-q = 160ワット (1つの銑鉄セクションの比電力)。この金属のラジエーターは、あらゆる暖房システムに適しています。
- 鋼-q = 85ワット。スチール製管状ラジエーターは、最も過酷な動作条件で動作します。それらのセクションは、金属光沢で美しいですが、熱放散が最も少ないです。
- アルミニウム-q = 200ワット。軽量で審美的なアルミニウムラジエーターは、圧力が7気圧未満の自律暖房システムにのみ設置する必要があります。しかし、それらのセクションへの熱伝達に関しては、同等のものはありません。
- バイメタル- q = 180ワット。バイメタルラジエーターの内部は鋼で作られ、ヒートシンクの表面はアルミニウムで作られています。これらのバッテリーは、あらゆる種類の圧力および温度条件に耐えます。バイメタルセクションの比熱出力も標準に達しています。
与えられたq値はかなり任意であり、予備的な計算に使用されます。購入した暖房器具のパスポートには、より正確な数値が含まれています。
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部分的な組み立て原理の利点
暖房器具を組み立てるための基本的なルール
古い鋳鉄電池セクション
粉体塗装着色セクション
ラジエーターのセクション数の計算
あらゆる材料の折りたたみ式ラジエーターは、定格熱出力を達成するために、個々のセクションを追加または削除できるという点で優れています。
選択した材料から必要な「N」バッテリーセクションの数を決定するには、次の式を使用します。
N = Q / q,
どこ:
- Q =以前に計算された、部屋を暖房するためのデバイスの必要な熱出力、
- q =提案されたバッテリー設置の火力固有セクション。
部屋にあるラジエーターのセクションに必要な合計数を計算したら、設置する必要があるバッテリーの数を理解する必要があります。この計算は、配線を考慮した、ラジエーターの推奨設置場所の寸法とバッテリーの寸法の比較に基づいています。
バッテリーエレメントはラジエーターキーを使用して多方向雄ネジ付きニップルに接続され、ジョイントはガスケットが取り付けられています
予備的な計算のために、さまざまなラジエーターのセクションの幅に関するデータを準備できます。
- 鋳鉄 = 93 mm
- アルミニウム = 80 mm
- バイメタル = 82 mm。
鋼管からの折りたたみ式ラジエーターの製造では、メーカーは特定の基準を遵守しません。このようなバッテリーを供給したい場合は、個別に問題に取り組む必要があります。
また、無料のオンライン計算機を使用してセクション数を計算することもできます。
伝熱効率の向上
ラジエーターが部屋の内部空気を加熱すると、バッテリーの背後の領域の外壁も激しく加熱されます。これにより、追加の不当な熱損失が発生します。
ラジエーターの熱伝達効率を改善し、熱反射スクリーンでヒーターを外壁から遮断することが提案されています。
市場では、熱反射フォイル表面を備えた最新の断熱材が数多く提供されています。フォイルは、バッテリーによって温められた暖かい空気を冷たい壁との接触から保護し、それを部屋に導きます。
正常に動作させるには、設置されたリフレクターの境界がラジエーターの寸法を超え、両側に2〜3 cm突き出ている必要があります。ヒーターと熱保護面の間のギャップは3〜5 cmにしてください。
熱反射スクリーンの製造には、isospan、penofol、alufが推奨されます。購入したロールから必要な寸法の長方形を切り出し、ラジエーター設置場所の壁に固定します。
ヒーターの熱を壁に反映する画面は、シリコン接着剤または液体の釘で固定するのが最適です。
薄いプラスチックグリルなどを使用して、エアギャップの小さい外壁から断熱シートを分離することをお勧めします。
反射材が絶縁材料のいくつかの部分から接合されている場合、箔の側面の接合部は、金属化された接着テープで接着する必要があります。
小さなフィルムは、日常生活におけるいくつかのエンジニアリングのヒントの実用的な具体化を示します。次のビデオでは、暖房ラジエーターを計算する実際的な例を示しています。
次のビデオは、バッテリーの下にリフレクターを取り付ける方法を示しています。
さまざまなタイプの暖房ラジエーターの熱出力を計算する上で習得したスキルは、暖房システムの適切な設計において家庭の職長を支援します。また、主婦は、サードパーティの専門家によるバッテリー取り付けプロセスの正確さを確認できます。
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