Heizungsberechnung: bestimmung der erforderlichen

02-08-2018
Heizung

Die Effizienz und Wirtschaftlichkeit des Heizungssystemnetzes hängt direkt von der richtig gewählten Leistung des Heizkessels, der Wärmeübertragung von Heizkörpern und der Konfiguration der das Kühlmittel transportierenden Rohrleitungen ab. Um bei der Wahl der Klimageräte nicht verwechselt zu werden, ist es notwendig, den Verbrauch von Heizenergie für die Heizung korrekt zu berechnen.

Normalerweise wird dies von Heizungsfachleuten erledigt. Wenn Sie jedoch selbst ein Haus bauen, helfen Ihnen die nachstehenden Anweisungen, alle Berechnungen durchzuführen.

Bevor mit der Planung der Heizung begonnen wird, muss der Wärmebedarf in der Wohnung berechnet werden

Stufen der Berechnungen

Die thermotechnische Berechnung des Heizungsnetzes für Wohngebäude, gewerbliche Gebäude oder Produktionshallen erfolgt gemäß SNiP (Bauvorschriften) 2.04.05-91, die als "Heizung, Lüftung und Klimatisierung" bezeichnet werden.

Sie haben die Methode zur Berechnung des Heizenergiebedarfs festgelegt, die sowohl von einzelnen Entwicklern beim Bau ihrer eigenen Häuser als auch von Arbeitern des Wohnungs- und Versorgungssektors bei der Installation oder Modernisierung der Klimasysteme von Mehrfamilienhäusern verwendet wird.

Die Methode zur Berechnung der Leistung von Klimasystemen wird hier beschrieben.

Gemäß dem oben genannten Dokument umfasst die Berechnung der Wärmeenergie mehrere Schritte. Eine kurze Beschreibung von jedem von ihnen wird in der Tabelle gegeben.

Bühne Beschreibung
Wärmeverlust Die Berechnung der erforderlichen thermischen Energie muss unter Berücksichtigung des Wärmeverlustes erfolgen, der durch die Bauelemente des Gebäudes verloren geht. Andernfalls ist es unmöglich, die Leistung eines Elektro- oder Gaskessels sowie das Material und die Anzahl der Kühlerabschnitte zu wählen (in den meisten Fällen reicht diese Zahl zwischen 50 und 150 W pro Quadratmeter. Wenn der Wert anders ist, bedeutet dies:
  • Entweder haben Sie bei den Berechnungen einen Fehler gemacht.
  • oder es ist dringend notwendig, Maßnahmen zu ergreifen, um das Haus zu erwärmen.
Temperaturmodus der Heizungsanlage Bei der Berechnung der Wärmeenergie für das Heizen werden folgende Werte zugrunde gelegt:
  • 75 überC - Kessel;
  • 65 überC - Heizkörper;
  • 20 überC - die Lufttemperatur im Raum.

Mit dieser Variante erfüllt das von Ihnen entwickelte Wasserheizungssystem die Anforderungen der EN 442 Wärmeleistung von Heizgeräten.

Leistung von Wärmetauschern Diese Stufe ist notwendig, um den Wert der Wärmeübertragung von Heizkörpern zu ermitteln. Basierend auf diesem Parameter müssen Sie dann das Material der Batterien und die Anzahl der Abschnitte auswählen.
Hydraulische Berechnung Dieser Schritt ist notwendig, um den Durchmesser der Rohrleitung sowie die Pumpleistung zu bestimmen. Wenn die Berechnung falsch ist, kann das Kühlmittel aufgrund des starken hydraulischen Widerstands der Rohre und Kühler nicht normal durch die Rohre zirkulieren.
Kesselleistung Die Berechnung des Wärmeverbrauchs für die Heizung kann aus naheliegenden Gründen nicht ohne die Ermittlung der Leistung der Hauptheizungsausrüstung erfolgen. Denn dort erwärmt sich das Heizmedium, das sich über die Fläche der Heizkörper und der Rohrleitungen des Klimasystems verteilt.
Das Volumen der Heizungsanlage Ein weiterer wichtiger Schritt ist die Bestimmung des Wasserverbrauchs (also der Kühlmittelmenge, die für die vollständige Befüllung des Heizsystems erforderlich ist). Dies ist insbesondere erforderlich, wenn Sie Frostschutzmittel in das Heizungsnetz einfüllen möchten.

Tipp! Für alle Berechnungen können Sie einen Taschenrechner verwenden. Es ist jedoch besser, das eine oder andere Softwarepaket zu verwenden. Ein Computerprogramm wird alle notwendigen Faktoren genauer berücksichtigen und den Zeitaufwand für das Design reduzieren.

Ein Computerprogramm hilft dabei, alle notwendigen Berechnungen durchzuführen.

Vergessen Sie nicht, nach der Berechnung der beim Heizen der Heizung aufgewendeten Wärme die Kosten für den Kauf der ausgewählten Kühlmittel zu berechnen. Möglicherweise ist der Preis zu hoch, in Verbindung damit ist es notwendig, nach alternativen oder kombinierten Heizmethoden zu suchen.

Methode der thermischen Berechnung

Erforderliche Rohdaten

Vor der Berechnung der Heizenergie für die Heizung sollten Daten zu dem Gebäude erhoben werden, in dem das Klimanetzwerk installiert werden soll.

Du brauchst:

  1. Projekt eines zukünftigen oder bestehenden Wohnsitzes. Es muss an den geometrischen Abmessungen der Räume sowie an den Außenmaßen des Gebäudes angebracht werden. Zusätzlich benötigen Sie die Größe und Anzahl der Fenster- und Türöffnungen.
Um die Heizleistung zu berechnen, benötigen Sie ein Hausprojekt.
  1. Klimatische Bedingungen der Gegend, in der sich das Haus befindet. Sie müssen die Dauer der Heizperiode, die Ausrichtung des Hauses nach den Himmelsrichtungen, die durchschnittlichen täglichen und durchschnittlichen Monatstemperaturen und andere ähnliche Informationen angeben.
  2. Material und Wärmedämmung von Wänden. Es hängt von ihnen ab, wie viel Wärmeenergie durch die verschiedenen Elemente des Gebäudes unproduktiv abgeführt wird.
  3. Boden- und Deckenaufbau und Materialien. Diese Oberflächen verursachen häufig starke Wärmeverluste. In diesem Fall ist es ratsam, den Boden und das Dachgeschoss zu erwärmen und dann die Leistung der Heizungsanlage erneut zu berechnen.

Formel zur Berechnung der Wärmeleistung des Klimanetzwerks

Für alle Konstruktionsberechnungen benötigen Sie mehr als eine Heizungsberechnungsformel. Wie in den vorangegangenen Abschnitten erwähnt, müssen viele wichtige technische Merkmale des Heizungssystems festgelegt werden.

Beachten Sie! Es ist eine sehr sorgfältige Berechnung erforderlich: Heizung sowie Wasserversorgung oder Abwassersysteme sind recht komplexe und kostspielige Klimanetzwerke. Wenn Fehler in der Konstruktion gemacht wurden, ist im Verlauf der Konstruktion ein Upgrade erforderlich. Und die Kosten solcher Ereignisse verursachen manchmal einen recht erheblichen Betrag.

Zuerst müssen Sie wissen, wie stark der Kessel im Haus installiert werden muss.

Der wichtigste Parameter bei der Berechnung ist die Leistung des Heizkessels, da er als zentrales Element des Klimanetzwerks fungiert. Verwenden Sie dazu die folgende Formel:

MKessel = Tzu hause * 20% wo:

  • Tzu hause- der Bedarf an thermischer Energie des Hauses, in dem die Heizung installiert wird
  • 20% - der Koeffizient unter Berücksichtigung unvorhergesehener Umstände. Dazu gehören der Druckabfall im Gashauptnetz, starke Fröste, unvorhergesehene Wärmeverluste beim Öffnen von Türen und Fenstern sowie andere Faktoren.

Bestimmung des Wärmeverlustes

Um den Bedarf an Wärmeenergie in Ihrem Zuhause zu berechnen, müssen Sie den Wärmeverlust kennen, der durch Wände, Boden und Decke entsteht. Dazu können Sie die Tabelle verwenden, die die Wärmeleitfähigkeit verschiedener Materialien angibt.

Name Dicke, cm Wärmeleitfähigkeitskoeffizient
Schaumstoff 0,11 0,037
Glaswolle 0,12 0,041
Mineralfaser 0,13 0,044
Gehobeltes Holz 0,44 0,15
Porenbeton 0,54 0,183
Schaumbeton 0,62 0,21
Ziegel 0,79 0,27
Auf dem Foto - ein Vergleich der Wärmeleitfähigkeit verschiedener Materialien

Um den Wärmeverlust richtig zu bestimmen und die Leistung des Kessels zu berechnen, reicht es jedoch nicht aus, den Wärmeleitkoeffizienten der Materialien zu kennen.

In die Berechnungsformel müssen auch einige Änderungen aufgenommen werden:

  1. Konstruktion und Material gebrauchter Glasverpackungen:
    • gewöhnliche Holzfenster - 1,27;
    • Kunststofffenster mit Doppelverglasung 1;
    • polymere fensterrahmen mit dreifachverglasung 0,85.

      Die Wärmemenge, die das Fenster verlässt, hängt von der Anzahl der Gläser im Fenster ab.

    1. Verglasungsbereich des Hauses. Hier ist alles einfach. Je größer das Verhältnis der Fensterfläche zur Bodenfläche ist, desto größer ist der Wärmeverlust des Gebäudes. Für Berechnungen können Sie die folgenden Koeffizienten verwenden:
    Fenster / Wand-Verhältnis Korrekturfaktor
    0,1 0,8
    0,15 0,9
    0,2 1
    0,25 1.1
    0,3 1.2
    0,35 1,3
    0,4 1.4
    0,5 1,5
    Je mehr Fenster im Haus sind, desto mehr Wärmeverluste
    1. Durchschnittliche Tagestemperatur der Außenluft. Diese Änderung muss ebenfalls berücksichtigt werden, da bei zu niedrigen Werten der Wärmeverlustkoeffizient durch die Wände und Fenster steigt. Folgende Werte werden für Berechnungen akzeptiert:
    Temperatur Korrekturfaktor
    bis zu - 10 überMit 0,7
    - 10 überMit 0,8
    - 15 überMit 0,9
    - 20 überMit 1
    - 25 überMit 1.1
    - 30 überMit 1.2
    - 35 überMit 1,3
    1. Die Anzahl der Außenwände. Befindet sich der Raum innerhalb des Hauses, hat nur eine Wand Kontakt mit der Außenluft - der Wand, in der sich das Fenster befindet. Eckräume oder Räume in kleinen Häusern können jedoch zwei, drei und vier Außenwände haben. In diesem Fall sollten die folgenden Korrekturfaktoren berücksichtigt werden:
      • ein Raum - 1;
      • zwei Räume –1,2;
      • drei Räume - 1,22;
      • vier zimmer - 1.33
      1. Anzahl der Etagen Wie im vorherigen Fall beeinflusst die Anzahl der Etagen und (oder) das Vorhandensein eines Dachgeschosses den Wärmeverlust. In diesem Fall müssen Sie die folgenden Werte für die Änderungen übernehmen:
        • das Vorhandensein mehrerer Stockwerke - 0,82;
        • Isoliertes Dach oder Dachgeschoss - 0,91;
        • unbeheizte Decke - 1.
        Die Anzahl der Etagen im Haus beeinflusst auch die Wärmeleitfähigkeit von Bauwerken.
        1. Der Abstand zwischen der Decke und den Wänden. Wie Sie wissen, erhöht eine hohe Deckenhöhe das Volumen des Raumes, so dass mehr Wärme für die Heizung aufgewendet werden muss. Die Faktoren in diesem Fall gelten für Folgendes:
        Höhe Korrekturfaktor
        2,5 Meter 1
        3 Meter 1,05
        3,5 Meter 1.1
        4 Meter 1,15
        4,5 Meter 1.2

        Um die Erwärmung zu berechnen, müssen alle oben aufgeführten Faktoren multipliziert und T bestimmt werdenzu hausenach der folgenden Formel:

        Tzu hause = Pud * Kgemeinsam * S, wo:

        • Fud - spezifischer Wärmeverlust (normalerweise 100 Watt / m)2)
        • Zugemeinsam- die Gesamtkorrektur, die durch Multiplikation aller oben genannten Faktoren erhalten wird;
        • S ist der Bereich des Wohnungsbaus.

        Berechnung der Wärmekapazität von Heizkörpern

        Die Geräte, die die Luft in den Räumen erwärmen, sind Heizkörper. Sie bestehen aus mehreren Abschnitten. Ihre Anzahl hängt vom ausgewählten Material ab und wird basierend auf der Leistung eines Elements in Watt bestimmt.

        Wir geben die Werte für die beliebtesten Heizkörpermodelle an:

        • Gusseisen - 110 Watt;
        • Stahl - 85 Watt;
        • Aluminium - 175 Watt;
        • Bimetall - 199 Watt.

        Dieser Wert sollte durch 100 geteilt werden, wodurch sich ein Bereich erwärmt, der von einem Abschnitt der Batterie erwärmt wird.

        Die Anzahl der Abschnitte im Heizkörper hängt vom ausgewählten Heizkörpermaterial und der Raumfläche ab.

        Danach wird die erforderliche Anzahl von Abschnitten bestimmt. Hier ist alles einfach. Es ist notwendig, den Bereich des Raums, in dem die Batterie installiert werden soll, in die Leistung eines Heizkörperelements aufzuteilen.

        Sie müssen auch die Änderungen berücksichtigen:

        • Für ein Eckzimmer empfiehlt es sich, die erforderliche Anzahl der Abschnitte um 2 oder 3 zu erhöhen.
        • Wenn Sie vorhaben, den Kühler mit einer dekorativen Platte zu schließen, achten Sie auch auf eine Vergrößerung der Batterie.
        • Wenn das Fenster mit einem breiten Fensterbrett ausgestattet ist, empfiehlt es sich, ein Lüftungsgitter einzusetzen.

        Beachten Sie! Diese Berechnungsmethode kann nur verwendet werden, wenn die Deckenhöhe im Standardraum 2,7 Meter beträgt. In allen anderen Fällen sollten zusätzliche Korrekturfaktoren angewendet werden.

        Fazit

        Die Berechnung der Heizleistung des Heizsystems ist ein recht kompliziertes Ereignis, das jedoch unabhängig von den Ihnen zur Verfügung gestellten Informationen ausgeführt werden kann. Beachten Sie jedoch, dass zusätzlich noch andere Parameter berechnet werden müssen. Weitere Informationen finden Sie in dem in diesem Artikel veröffentlichten Video.