Расчет теплопотерь трубопровода | Онлайн-калькулятор
Теплопотери трубопровода – это суммарные потери тепловой энергии, которые происходят при перемещении теплоносителя от источника до конечного потребителя. С помощью нашего калькулятора вы сможете выполнить расчет теплопотерь трубопровода диаметром до 2 метров с изоляцией. Теоретическое обоснование алгоритма, формулы расчета и значения коэффициентов представлены ниже.
Рекомендуется брать температуру наиболее холодной пятидневки по СП 131.13330.2018 «Строительная климатология». Указанные в результате значения потерь тепла трубопровода соотносятся к отрезку времени — 1 час.
Согласно СП 41-103-2000 для определения тепловых потерь изолируемых трубопроводов диаметром менее 2 м используется формула 2 (№17 в СП). В этой формуле неизвестным является значение Rиз, которое выводится через формулу 1 (№6 в СП). Если объединить оба выражения в одно, то можно получить итоговую формулу 3 для расчета теплопотерь изолируемых трубопроводов.
Остальные переменные и коэффициенты являются табличными значениями и указаны в приложении к СП. Также вы можете ознакомиться с этими таблицами ниже.
| Способ прокладки трубопроводов | Коэффициент K |
| На открытом воздухе, в непроходных каналах, тоннелях и помещениях: | |
для стальных трубопроводов на подвижных опорах, условным проходом, до 150 мм | 1.2 |
для стальных трубопроводов на подвижных опорах, условным проходом, 150 мм и более | 1.15 |
| На подвесных опорах: | 1.05 |
| Для неметаллических трубопроводов на подвижных и подвесных опорах: | 1.7 |
| Бесканальная: | 1.15 |
Теплопроводность теплоизоляционного материала, λ — таблица
| Материал, изделие | Средняя плотность в конструкции, кг/м3 | Теплопроводность теплоизоляционного материала в конструкции λ, Вт/(м·°С) для поверхностей с температурой, °С | |
| 20 и выше | 19 и ниже | ||
| Плиты минераловатные прошивные | 120 | 0,045+0,00021tm | 0,044-0,035 |
| 150 | 0,049+0,0002tm | 0,048-0,037 | |
| Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем | 65 | 0,04+0,00029tm | 0,039-0,03 |
| 95 | 0,043+0,00022tm | 0,042-0,031 | |
| 120 | 0,044+0,00021tm | 0,043-0,032 | |
| 180 | 0,052+0,0002tm | 0,051-0,038 | |
| Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука “Аэрофлекс” | 60 | 0,034+0,0002tm | 0,033 |
| Полуцилиндры и цилиндры минераловатные | 50 | 0,04+0,00003tm | 0,039-0,029 |
| 80 | 0,044+0,00022tm | 0,043-0,032 | |
| 100 | 0,049+0,00021tm | 0,048-0,036 | |
| 150 | 0,05+0,0002tm | 0,049-0,035 | |
| 200 | 0,053+0,00019tm | 0,052-0,038 | |
| Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты | 200 | 0,056+0,00019tm | 0,055-0,04 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем | 50 | 0,04+0,0003tm | 0,039-0,029 |
| 70 | 0,042+0,00028tm | 0,041-0,03 | |
| Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего | 70 | 0,033+0,00014tm | 0,032-0,024 |
| Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего | 80 | 0,032+0,00019tm | 0,031-0,24 |
| Песок перлитовый, вспученный, мелкий | 110 | 0,052+0,00012tm | 0,051-0,038 |
| 150 | 0,055+0,00012tm | 0,054-0,04 | |
| 225 | 0,058+0,00012tm | 0,057-0,042 | |
| Теплоизоляционные изделия из пенополистирола | 30 | 0,033+0,00018tm | 0,032-0,024 |
| 50 | 0,036+0,00018tm | 0,035-0,026 | |
| 100 | 0,041+0,00018tm | 0,04-0,03 | |
| Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана | 40 | 0,030+0,00015tm | 0,029-0,024 |
| 50 | 0,032+0,00015tm | 0,031-0,025 | |
| 70 | 0,037+0,00015tm | 0,036-0,027 | |
| Теплоизоляционные изделия из бутадиен-акрилонитрила «Кайманфлекс (К-flех)» марок: | |||
| ЕС | 60-80 | 0,036 | 0,034 |
| ST | 60-80 | 0,036 | 0,034 |
| ЕСО | 60-95 | 0,040 | 0,036 |
| Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена | 50 | 0,035+0,00018tm | 0,033 |
** tm = tw / 2 — средняя температура теплоизоляционного слоя на открытом воздухе в зимнее время, °С;
*** tw — температура среды внутри изолируемого оборудования.
Линейное термическое сопротивление теплоотдаче стенки, R
н — таблица| Условный диаметр трубы, мм | Внутри помещений | На открытом воздухе | |||||||
| Для поверхностей с малым коэффициентом излучения | Для поверхностей с высоким коэффициентом излучения | ||||||||
| при температуре теплоносителя, °С | |||||||||
| 100 | 300 | 500 | 100 | 300 | 500 | 100 | 300 | 500 | |
| 32 | 0,50 | 0,35 | 0,30 | 0,33 | 0,22 | 0,17 | 0,12 | 0,09 | 0,07 |
| 40 | 0,45 | 0,30 | 0,25 | 0,29 | 0,20 | 0,15 | 0,10 | 0,07 | 0,05 |
| 50 | 0,40 | 0,25 | 0,20 | 0,25 | 0,17 | 0,13 | 0,09 | 0,06 | 0,04 |
| 100 | 0,25 | 0,19 | 0,15 | 0,15 | 0,11 | 0,10 | 0,07 | 0,05 | 0,04 |
| 125 | 0,21 | 0,17 | 0,13 | 0,13 | 0,10 | 0,09 | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
| 150 | 0,18 | 0,15 | 0,11 | 0,12 | 0,09 | 0,08 | 0,05 | 0,04 | 0,03 |
| 200 | 0,16 | 0,13 | 0,10 | 0,10 | 0,08 | 0,07 | 0,04 | 0,03 | 0,03 |
| 250 | 0,13 | 0,10 | 0,09 | 0,09 | 0,07 | 0,06 | 0,03 | 0,03 | 0,02 |
| 300 | 0,11 | 0,09 | 0,08 | 0,08 | 0,07 | 0,06 | 0,03 | 0,02 | 0,02 |
| 350 | 0,10 | 0,08 | 0,07 | 0,07 | 0,06 | 0,05 | 0,03 | 0,02 | 0,02 |
| 400 | 0,09 | 0,07 | 0,06 | 0,06 | 0,05 | 0,04 | 0,02 | 0,02 | 0,02 |
| 500 | 0,075 | 0,065 | 0,06 | 0,05 | 0,045 | 0,04 | 0,02 | 0,02 | 0,016 |
| 600 | 0,062 | 0,055 | 0,05 | 0,043 | 0,038 | 0,035 | 0,017 | 0,015 | 0,014 |
| 700 | 0,055 | 0,051 | 0,045 | 0,038 | 0,035 | 0,032 | 0,015 | 0,013 | 0,012 |
| 800 | 0,048 | 0,045 | 0,042 | 0,034 | 0,031 | 0,029 | 0,013 | 0,012 | 0,011 |
| 900 | 0,044 | 0,041 | 0,038 | 0,031 | 0,028 | 0,026 | 0,012 | 0,011 | 0,010 |
| 1000 | 0,040 | 0,037 | 0,034 | 0,028 | 0,026 | 0,024 | 0,011 | 0,010 | 0,009 |
| 2000 | 0,022 | 0,020 | 0,017 | 0,015 | 0,014 | 0,013 | 0,006 | 0,006 | 0,005 |
** для температуры теплоносителя ниже 100°С принимаются данные, соответствующие 100°С.
Расчет теплопотерь — калькулятор онлайн
Возможности технологии FlashОбщеизвестный факт — для обеспечения тепла и комфорта мало установить современные агрегаты и оборудовать систему отопления новейшей техникой. Необходимо еще и правильно рассчитать мощностные и другие показатели инженерной сети.
Расчет отопления — сложная процедура, проходящая в несколько этапов. Важнейшим среди них остается расчет теплопотерь, а калькуляторы, онлайн-сервисы и программное обеспечение способны существенно облегчить эту работу.
Содержание
- Нормы и требования
- Куда уходит тепло?
- Точные расчеты
- Заключение
Нормы и требования
Важно! Нормы и требования по теплосбережению дома регламентируются СНиП II-3-79. В соответствии с этим нормативным документам определяются основные параметры, влияющие на сопротивление теплопередаче.
Этот параметр рассчитывается исходя из двух критериев:
- Тепловой режим, необходимый для комфорта в доме.
- Обеспечение условий эффективного энергосбережения.
Как показывает практика, большинство домов строится с нарушением этих норм, поэтому необходимо определить реальные тепловые потери. С этой целью можно использовать как табличные методики, так и онлайн-калькуляторы.
Куда уходит тепло?
Тепло из дома может уходить разными «путями». Основные из них:
- Ограждающие конструкции — стены, крыша, пол, подвальное помещение и т. п.
- Окна.
- Двери.
- Системы вентиляции.
Суммарные теплопотери при этом могут быть очень велики. Существует несколько причин потерь тепла в доме:
- Разница температур внутри дома и на улице.
- Недостаточная теплозащита ограждающих конструкций — малое сопротивление теплопередаче.
Сопротивление строительных конструкций теплопередаче — важнейший параметр, который необходимо знать, выполняя расчеты.
Именно он оказывает максимальное влияние на потери тепла, а значит, и на необходимую мощность отопительной системы. Этот параметр показывает количество тепла, пропускаемое 1 кв. метром рассчитываемой конструкции при определенном перепаде температур. Определяется он по формуле: R = ΔT/q.
Теряемое 1 кв. метром конструкции количество тепла обозначается буквой q и измеряется в Вт/м. ΔT — разница между внутридомовой и уличной температурой. Используя эту формулу для расчетов «многослойной» конструкции, например, деревянных стен, обложенных кирпичом, необходимо учитывать суммарное сопротивление — древесины, кирпича и воздуха.
При выполнении расчетов теплопотерь необходимо использовать данные по самым неблагоприятным периодам года, когда наблюдаются сильные морозы или ветра. Практически во всех справочниках, применяемых специалистами для оценки уровня теплопотерь здания, термосопротивление стройматериалов обязательно указывается с учетом этого требования и климатических условий разных регионов.
Температура внутри помещения, как правило, берется усредненная, составляющая 20 °С. В этом случае для средней полосы России в условиях морозной зимы ΔT составит 50 °С.
Точные расчеты
Программа расчетаПользуясь только этой формулой, мы получим усредненные показатели потерь тепла через стены, окна, двери и т. д. Суммировав же эти величины, мы найдем общие цифры. На самом деле они все равно будут не очень точными. На уровень потерь тепла существенное влияние оказывают и другие параметры, в частности, расположение помещения внутри здания.
Например, для угловых помещений уровень теплопотерь будет выше, чем для комнат, расположенных внутри здания. Также увеличатся потери, если комната примыкает к неотапливаемому помещению. Для получения объективной картины необходимо учесть все факторы.
Онлайн-сервисы и калькуляторы расчета теплопотерь удобны как раз тем, что позволяют учесть данные, не включенные в стандартные формулы. Не являясь специалистом, обычный домовладелец может просто не знать, что они способны оказать влияние на микроклимат в доме.
Заключение
Итоги предварительных расчетовВажнейший вывод — необходимость проведения расчетов, в которых учитывается множество параметров, критериев и факторов. Правильно выполненный расчет теплопотерь легко станет тем «китом», на котором базируется энергоэффективное здание. Эти данные являются основными в определении мощности котла, количества секций радиаторов и других параметров отопительной сети.
Неспециалист может сделать такие расчеты, пользуясь формулами, но результаты далеко не всегда получаются точными и объективными. Лучший вариант — использование онлайн-калькуляторов для расчета. В это программное обеспечение изначально заложены все параметры, способные оказать влияние на сбережение тепла в доме.
Читайте далее:Калькулятор тепловых потерь Stelrad
Используйте этот калькулятор потерь тепла для быстрой оценки того, сколько тепла вам нужно для вашего помещения или проекта.
Базовый калькулятор тепловых потерь Stelrad делает различные предположения в зависимости от вашего выбора и может не учитывать все факторы, относящиеся к вашим конкретным требованиям.
Если вам нужен более подробный расчет, воспользуйтесь расширенной версией программы на сайте starsapp.co.uk. Мы не несем ответственности за любые ошибки, возникшие в результате приведенных оценок. Расчеты основаны на Delta-T 50°C (Δ-T50°C) в соответствии с BS EN 442. Использование вами базового калькулятора тепловых потерь Stelrad регулируется данными условиями.
Дополнительные условия:
Основные допущения и условия тепловых потерь
- Внутренние стены считаются боковыми стенами с прилегающей температурой 10°C
- Внутренние стены имеют значение u 1,5
- Внутренние стены включают одну внутреннюю дверь размером 1,98 м x 0,76 м и значением u 2,2
- Для типа пола, отличного от «Отапливаемого помещения», предполагается, что соседняя температура составляет -3°C
- Для типа потолка, отличного от «Отапливаемого помещения», предполагается температура окружающей среды -3°C
- Внешняя температура -3°C
Типы номеров:
- Ванная – температура: 22, воздухообмен: 2
- Спальня – температура: 18, воздухообмен: 1
- Спальня/ванная – температура: 18, воздухообмен: 2
- Столовая – температура: 21, воздухообмен: 1,5
- Холл – температура: 18, воздухообмен: 1,5
- Кухня — температура: 18, воздухообмен: 2
- Кухня/столовая – температура: 21, воздухообмен: 2
- Посадка – температура: 18, воздухообмен: 1,5
- Гостиная – температура: 21, воздухообмен: 1,5
- Исследование – температура: 21, воздухообмен: 1,5
- Подсобное помещение — температура: 18, воздухообмен: 2
- Туалет – температура: 18, воздухообмен: 2
Типы наружных стен:
- Полнотелый кирпич толщиной 220 мм, оштукатуренный – U Значение: 2,10
- Полнотелый кирпич толщиной 105 мм, оштукатуренный – U Стоимость: 3,00
- Полая кирпичная стена – U Значение: 1,47
- Полая кирпичная стена с теплоизоляцией – U Значение: 0,50
- Стена с деревянным каркасом – U Значение: 0,29
Типы остекления:
- Одинарное остекление из дерева/ПВХ – U Значение: 5,0
- Двойное остекление из дерева/ПВХ – U Значение: 2,9
- Low E Двойное остекление — Значение U: 1,7
- Металлическая рама с одинарным остеклением – Значение U: 5,8
- Отапливаемое помещение – Значение U: 1,36, Температура в соседнем помещении: 21
- Деревянный пол над вентилируемым воздушным зазором – значение U: 0,82, температура окружающей среды: 10
- Неизолированный сплошной пол на земле – значение U: 0,82, температура окружающей среды: 10
- Сплошной бетонный пол – Значение U: 1,6, Температура окружающей среды: 10
Типы потолков:
- Отапливаемое помещение – Значение U: 1,62, Температура в соседнем помещении: 18
- Изолированное пространство под крышей – значение U: 0,71, температура окружающей среды: -3
- Неизолированное пространство под крышей – значение U: 2,30, температура окружающей среды: -3
- Плоская крыша с теплоизоляцией – значение U: 0,70, температура окружающей среды: -3
- Неизолированная плоская крыша – значение U: 2,19, температура окружающей среды: -3
Наружные стены:
- В комнате есть 1 внешняя стена. Предположим, что внешняя стена длиннее.
- Комната имеет 2 внешние стены — предполагается, что две внешние стены расположены под прямым углом.
- Комната имеет 3 наружные стены — предполагается, что наружные стены две короткие и одна длинная.
Предположим, что внешняя стена длиннее.Изображения и описания
Физические размеры радиаторов, указанные в наших программах тепловых потерь, являются ориентировочными. Хотя мы приложили все усилия, чтобы указать точные размеры, мы не можем гарантировать, что они будут точно соответствовать этим размерам. В той мере, в какой это разрешено законом, мы не несем никакой ответственности, связанной с такими изменениями.
Изображения радиаторов в наших программах тепловых потерь приведены только в иллюстративных целях. Хотя мы приложили все усилия для точного отображения цветов, мы не можем гарантировать, что отображение цветов на вашем устройстве будет точно отражать цвет радиаторов, они могут немного отличаться от этих изображений.
Радиаторы могут отличаться по цвету. В той мере, в какой это разрешено законом, мы не несем никакой ответственности, связанной с такими изменениями.
Ваша личная информация
Звонки в наш контактный центр могут отслеживаться и/или записываться в целях контроля качества и обучения.
Связь с нами и вами.
Если у вас есть какие-либо вопросы, жалобы или опасения, свяжитесь с нами по электронной почте [email protected] или по телефону 01709 572 299.
Любые официальные юридические уведомления следует направлять в Stelrad Management Limited, а наш зарегистрированный офис находится по адресу: 69-75 The Side, Newcastle Upon Tyne, Tyne & Wear, NE1 3JE.
Другие важные термины
Мы можем время от времени обновлять, изменять и изменять эти предположения и условия без предварительного уведомления. Каждый раз, когда вы используете программы, будут применяться допущения, использованные в это время.
5-этапный расчет тепловых потерь
Перед началом установки системы лучистого отопления необходимо рассчитать тепловую нагрузку, поскольку разные типы систем лучистого отопления имеют разные значения мощности в БТЕ.
Типичный расчет тепловой нагрузки состоит из расчета поверхностных потерь тепла и потерь тепла из-за инфильтрации воздуха. И то, и другое следует делать отдельно для каждой комнаты в доме, поэтому для начала неплохо иметь план этажа с размерами всех стен, полов, потолка, а также дверей и окон.
Ниже приведен пример 5-шагового руководства по расчету поверхностных теплопотерь:
Шаг 1 – Расчет Дельта Т (расчетная температура):
Дельта Т – это разница между расчетной температурой внутри помещения (T1) и расчетной температурой снаружи (T2) , где расчетная температура в помещении обычно составляет 68-72F в зависимости от ваших предпочтений, а расчетная температура снаружи обычно является низкой во время отопительного сезона.
Первый можно получить, позвонив в местную коммунальную компанию.
Если предположить, что T1 равно 72F, а T2 равно –5F, дельта T = 72F - (-5F) = 72F + 5F = 77F
Шаг 2 – Расчет площади поверхности:
Если расчет выполняется для наружной стены с окнами и дверями, то расчеты теплопотерь окна и двери следует выполнять отдельно.
Площадь стены = высота x ширина — поверхность двери — поверхность окна Площадь стены = 8 футов x 22 фута - 24 кв. фута - 14 кв. футов = 176 кв. футов - 38 кв. футов = 138 кв. футов Шаг 3 – Рассчитайте значение коэффициента теплопередачи:
Используйте справочник «Типичные значения коэффициента сопротивления и коэффициента теплопередачи» для расчета коэффициента теплопроводности стены.
Значение U = 1 / Значение R Значение U = 1 / 14,3 = 0,07 Шаг 4 – Расчет теплопотерь поверхности стены:
Потери тепла поверхности можно рассчитать по формуле ниже :
Поверхностные теплопотери = U-значение x Площадь стены x Дельта T0149(значение U основано на предположении, что стена из деревянного каркаса 2×4 с изоляцией из стекловолокна толщиной 3,5 дюйма)
Шаг 5 – Расчет общих теплопотерь стены:
Выполните шаги с 1 по 4, чтобы рассчитать потери тепла отдельно для окон, дверей и потолка.
Тепловые потери двери = 0,49 x 24 кв. фута x 77F = 906 BTUH (значение U основано на предположении, что дверь из цельного дерева)
Тепловые потери окна = 0,65 x 14 кв. фута x 77F = 701 БТУ (значение U основано на двухпанельном окне)
Потери тепла на потолке = 0,05 x 352 кв. футов x 77F = 1355 BTUH (значение U основано на предположении об изоляции из стекловолокна толщиной 6 дюймов. Поверхность потолка составляет 22 фута x 16 футов)
Теперь сложите все числа вместе:
Общие потери тепла стенами = потери стен + потери окон + потери дверей + потери потолка
общие потери тепла стенами = 744 BTUH + 906 BTUH + 701 БТЕ/ч + 1352 БТЕ/ч = 3703 БТЕ/ч
Всегда следует учитывать скорость инфильтрации воздуха.
Следующую формулу можно использовать для расчета потерь тепла в помещении из-за инфильтрации воздуха:
Где объем комнаты = длина x ширина x высота
Воздухообмен в час учитывает утечку воздуха в помещение.