Cum se calculează pierderile termice

În procesul de selectare a materialelor, a structurilor și a produselor termoizolante, o serie de probleme importante sunt inevitabile, o serie de întrebări importante, care pot fi reproduse corect la care, prin efectuarea calculelor corespunzătoare, deoarece alte metode (metoda analogică etc. ) sunt departe de toate cazurile de a da un rezultat acceptabil. Un exemplu simplu: în cazul unei garnituri non-canal de conducte cu o trecere condiționată de 200 mm, o singură modificare a caracteristicilor solului și adâncimea ambalajului poate schimba grosimea minimă posibilă a izolației termice cu 40% în toate celelalte condiții egale. Iar valoarea pierderilor termice la o grosime fixă ​​a stratului izolator termic poate crește cu 24%. Rezultă concluzia că, chiar și cu parametrii nesoluționați ai conductelor și a răcirilor, este necesar să se efectueze calculul individual al pierderilor de căldură, luând în considerare condițiile specifice de stabilire.

Pierderea de căldură a schemei la domiciliu.

Informații generale despre metoda de calculare a pierderilor termice

Scopul calculării pierderilor de căldură este de a determina pierderile reale de căldură prin izolarea termică a conductelor de rețea termică a apei de alimentare centralizată la căldură.

Calculul pierderilor termice este efectuat pentru întregul sistem de încălzire conectat la o sursă comună de energie. Calculul pierderilor efective de energie termică pentru unele secțiuni separate ale rețelei nu este efectuat.

Calculul pierderilor termice implică prezența nodurilor certificate de măsurare a energiei termice atât în ​​consumatorii de energie termică, cât și la sursa energiei termice. Numărul consumatorilor care au dispozitive contabile ar trebui să fie de cel puțin 20% din numărul total de consumatori, având în vedere rețeaua termică.

Tabel de calcul al pierderilor de căldură.

Dispozitivele care se utilizează care vor fi calculate prin calcularea pierderii de căldură a conductelor de încălzire, trebuie să fie echipate cu o arhivă în sensul acelor de ceasornic și înregistrarea zilnică a valorilor. Adâncimea arhivelor ceasului ar trebui să fie de cel puțin 720 de ore, iar zilnic - nu mai puțin de 30 de zile.

Principalul cel din care se efectuează calculul pierderilor termice de conducte de încălzire este o arhivă de oră. Arhiva zilnică este utilizată în absența datelor de timp din orice motiv.

Calculul pierderilor reale de căldură se efectuează pe baza măsurătorilor de temperatură și a fluxurilor de apă de rețea în conducta de alimentare din consumatorii unei rețele care au dispozitive contabile, precum și temperatura apei rețelei la sursa de energie. Calculul pierderilor termice pentru consumatori fără instrumente de măsurare se efectuează printr-o metodologie ușor diferită.

Consumatorii și sursele de energie termică sunt luate în considerare:

• În absența dispozitivelor contabile direct în clădiri: consumatorii de energie termică - elemente termice individuale sau centrale; Surse de energie termică - case de cazane, centrale termice etc.;
• În cazul dispozitivelor contabile direct în clădirile de către consumatorii de energie termică, clădirile sunt considerate direct, iar sursele sunt puncte termice centrale.

Regulamentele fluxului de energie termică la nevoile proprii ale camerei cazanelor.

Pentru confortul calculării pierderii energiei termice prin izolarea termică, conductele de alimentare sunt delimitate de: conductele principale și sucursalele de pe conductele principale.

Sub conducta principală ar trebui să fie înțeleasă ca parte a țevii de alimentare dintre sursa energiei termice și a camerei termice, care este ramificată pentru consumatorii de energie termică.

Filiala de la conductele principale face parte din conductele de alimentare din camerele termice corespunzătoare către consumatorii de energie termică.

Calculul pierderilor reale de căldură se efectuează utilizând valori de pierdere de reglementare, care sunt determinate de standardele de pierdere a energiei termice pentru rețele, a căror izolare termică a fost efectuată în conformitate cu standardele de proiectare (normele ar trebui specificate prin proiect și documentația executivă).

Pregătirea pentru calcul

Înainte de a începe calculul pierderilor de căldură, aveți nevoie de:

• colectarea datelor sursă asupra rețelei termice în cauză;
• Creați o diagramă a circuitului rețelei de căldură, care indică diametrul condiționat (passal condiționat), tipul și lungimea conductei de stabilire a tuturor secțiunilor rețelei;
• Colectați date privind sarcina conectată a consumatorilor din rețeaua de căldură;
• Instalați tipul de dispozitive contabile și prezența timpului și a arhivelor zilnice.

Articol pe tema: Bogăția ornamentelor pentru fațada casei

Diagrama calculată tipică a rețelei de căldură.

În absența unei colecții centralizate de date privind datele contului, dispozitivele necesare pentru colectarea se pregătesc: un computer sau un adaptor portabil. Pe un computer portabil, trebuie să instalați un program special care vine cu instrumentul contabil. Acest program este conceput pentru a citi timpul și arhivele zilnice de la contoarele de căldură specificate.

Pentru a spori acuratețea calculului pierderilor de căldură, este de preferat să se colecteze date de cont pentru un anumit interval de timp pentru sezonul final atunci când consumul de energie este nesemnificativ, după ce a învățat anterior în organizația de alimentare cu căldură cu privire la închiderea planificată a alimentării cu căldură pentru acest timp pentru a exclude din perioada de măsurare a mărturiei instrumentului.

Cu ajutorul proiectului și documentației executive în cadrul rețelei termice în cauză, se creează tabelul tuturor secțiunilor acestei rețele de căldură. În secțiunea rețelei termice, este necesar să se înțeleagă secțiunea de conducte, care diferă de restul uneia dintre următoarele caracteristici:

• diametrul condițional al conductei (trecerea condiționată a conductei);
• tipul de așezare (canal subteran, deasupra capului, subteran);
• izolarea termică (materialul stratului principal de proiectare a izolației termice);
• Anul garniturii.

Tabelul temperaturii medii ale solului și aerul în aer liber.

Tabelul corespunzător indică în plus lungimea site-ului și numele nodurilor inițiale și de sfârșit ale zonei în cauză.

Pe baza datelor serviciului meteorologic, este necesar să se elaboreze un tabel de temperaturi medii ale solului și aerul exterior la diferite adâncimi ale conductelor de garnitură, medii de 5 ani. Temperaturile medii anuale ale solului și exterioarelor sunt definite ca medie aritmetică a valorilor medii medii pentru întregul timp de funcționare al rețelei termice. Pe baza programului de căldură aprobat al energiei termice, este necesar să se determine temperatura medie lunară a apei rețelei în conductele opuse și de alimentare.

Pentru a determina temperatura medie lunară a apei rețelei, trebuie să cunoașteți temperatura medie a aerului exterior. Temperatura medie anuală a apei rețelei în conductele inverse și de furnizare este definită ca medie aritmetică a indicatorilor medii lunar, luând în considerare durata rețelei termice de luni și pentru anul calendaristic. Pe baza procesului de efectuare a consumului de căldură, care poate fi obținut într-o organizație de alimentare cu căldură, ar trebui să elaborați un tabel în care sunt furnizate următoarele date pentru fiecare consumator:

Valorile calculate ale consumului de apă de rețea pentru alimentarea cu apă caldă.

• Tipul sistemului de alimentare cu căldură (închis sau deschis);
• Numele consumatorilor de energie termică;
• Încărcarea atașată a sistemului de ventilație;
• Încărcarea atașată a sistemului de încălzire;
• Valoarea sarcinii medii conectate a sistemului de apă caldă;
• Adâncimea oră și arhivele zilnice;
• Dispozitive contabile de marcă (nume);
• Absența sau prezența unei colecții centrale de date.

Dacă aveți o colectare centralizată de date în conformitate cu rezultatele măsurătorilor, trebuie să alegeți perioada pentru care se va efectua calculul pierderilor termice. În același timp, ar trebui luate în considerare un număr de factori, și anume:

• Pentru a spori acuratețea calculului pierderilor de căldură, este mai bine să alegeți o perioadă cu cel mai mic consum de apă de rețea (de regulă, aceasta este o perioadă de urgență);
• În perioada selectată, dezvăluirile planificate ale consumatorilor din rețeaua de încălzire nu ar trebui efectuate;
• Indicatorii instrumentului de măsurare sunt colectați cel puțin 30 de zile calendaristice.

Formula pentru calcularea pierderilor de căldură.

În absența unei colecții centralizate de date, trebuie să colectați arhivele zilnice și de ceas de conturi în consumatorii de căldură și la sursa de căldură, utilizând adaptorul sau un computer portabil cu datele instalate pentru a citi datele din metrul de căldură instalat acest.

Pentru a calcula pierderile termice, trebuie să aveți următoarele date:

• Temperatura apei energetice în conductele de alimentare în consumatori;
• Consumul de apă de rețea în conductele de alimentare în consumatori;
• Temperatura apei de alimentare în conductele inverse și de alimentare pe sursa de căldură;
• Consumul de apă de rețea în conductele de alimentare pe sursa de căldură;
• Consumul de apă de hrănire la sursa de energie.

Articol pe tema: Sequins pentru tapet: interior atractiv

Procedură de prelucrare a datelor sursă ale dispozitivelor contabile

Sarcina principală a datelor de procesare a contului este de a converti fișierele sursă care sunt citite direct de la contoarele de căldură într-un singur format care vă permite să efectuați o verificare suplimentară pentru acuratețea (verificarea) parametrilor măsurați ai consumului de căldură și a calculelor necesare.

Designul contorului de căldură.

Pentru contoarele termice de diferite tipuri, datele sunt citite în diferite formate și necesită proceduri de procesare relevante. Deci, pentru un tip de contoare de căldură de la diverși consumatori, parametrii stocați în arhivă pot necesita utilizarea diferiților coeficienți de a aduce date inițiale în cantități fizice unice. Diferența dintre acești coeficienți este determinată de caracteristica intrărilor de stocare a impulsurilor și a diametrului convertizorului de curgere. Având în vedere acest lucru, procesarea inițială a datelor obținute necesită o abordare individuală pentru fișierele de date sursă. Timpul și parametrii zilnici de răcire sunt utilizați pentru a confirma acuratețea valorilor măsurate. La efectuarea acestei proceduri, trebuie să se concentreze asupra următorilor indicatori:

• Valoarea costurilor și temperaturilor lichidului de răcire nu ar trebui să fie în afara limitelor fizice rezonabile;
• Dosarul zilnic nu trebuie să conțină modificări ascuțite în consumul de răcire;
• Schimbarea valorii temperaturii zilnice medii a transportatorului în conducta de alimentare la sursa energiei termice trebuie să corespundă modificării temperaturii medii în conducta de alimentare și consumatorilor;
• Temperatura medie zilnică a lichidului de răcire în conducta de alimentare din consumatori nu trebuie să fie mai mare decât valorile medii ale temperaturii zilnice din conducta de alimentare a sursei.

Designul contorului de căldură.

În conformitate cu rezultatele verificării datelor inițiale, probele contabile ar trebui să fie un tabel în care pentru toți consumatorii de energie termică având dispozitive contabile, iar pentru sursa de energie li se dă acea perioadă în care acuratețea datelor inițiale nu este în îndoială. Pe baza acestui tabel, selectați o perioadă totală în care există modificări fiabile pentru toți consumatorii de rețea și sursa de căldură (așa-numita disponibilitate de date).

Pe baza fișierului de timp al datelor obținute la sursa de căldură, determină numărul de ore din perioada de măsurare, datele pentru care vor fi utilizate pentru prelucrarea ulterioară. Înainte de a determina perioada de măsurare, trebuie să calculați timpul necesar pentru a completa toate conductele de alimentare cu lichidul de răcire.

Condiții de calcul

Este necesar ca perioada de măsurare să satisfacă o serie de condiții, și anume:

• Valoarea temperaturii medii a apei de rețea din conducta de alimentare la sursa de căldură în timpul perioadei de măsurare și valoarea temperaturii medii a apei în conducta de alimentare la sursa de căldură în timpul sfârșitului măsurării trebuie să fie diferită decât 5 grade;
• Măsurătorile trebuie efectuate în mod continuu timp de cel puțin 240 de ore;
• Perioada de măsurare ar trebui să fie complet conținută în prezența datelor.

Calcularea pierderii de căldură a casei.

Dacă o astfel de perioadă nu poate fi selectată din cauza lipsei de date de la unul sau mai mulți consumatori, atunci aceste instrumente de contabilitate a consumatorilor nu sunt utilizate în calculele viitoare.

Numărul consumatorilor care au date privind instrumentele contabile ar trebui să fie de cel puțin 20% din numărul total al consumatorilor având în vedere rețeaua termică. În cazul unei scăderi a numărului de consumatori cu dispozitive contabile până la mai puțin de 20%, este necesar să se selecteze o altă perioadă pentru colectarea datelor și din nou procedura de verificare.

Pentru parametrii obținuți pe sursa de căldură, este necesar să se determine media pentru perioada de măsurare a temperaturii apei de alimentare în conducta de alimentare și media pentru perioada de măsurare a temperaturii apei de rețea în conducta de retur.

Pentru perioada de măsurare, este necesar să se determine temperatura medie a aerului și temperatura medie a solului pe adâncimea mijlocie a axei conductelor.

Metodă de calculare a caracteristicilor izolației termice

Calculul grosimii minime admisibile a izolației termice a conductelor și a echipamentelor se efectuează pe baza normelor de densitate a fluxului de căldură care sunt fixate în SNIP 41-30-2003. Algoritmul și formulele de calcul sunt date în SP 41-103-2000. Cu ajutorul aceluiași document, pot fi calculate pierderi termice reale.

Articol pe tema: Uși de incendiu GOST 31173 2003

Cu toate acestea, problema constă în faptul că, în funcție de opțiunea de stabilire, numărul de formule utilizate pentru calcule va fi de la 8 la 23. Numărul de variabile incluse în ele și coeficienții - de la 20 la 29. Deci, chiar dacă aveți Cunoștințe și experiență specială în efectuarea calculului grosimii minime admisibile ale izolației termice (precum și calculul pierderilor reale de căldură) sunt o slujbă foarte laborioasă.

Metode de calculare a grosimii minime admisibile a izolației termice

Formula pentru calcularea grosimii minime admise a izolației termice.

Grosimea minimă admisă a izolației termice a conductelor este determinată de valorile maxime admise ale pierderilor de căldură pentru o unitate de lungime a conductei. Aceste norme sunt reglementate de SNIP 41-03-2003.

Mulți sunt interesați de ceea ce se va întâmpla dacă neglijează standurile de snip și să permită pierderi termice mari. Dacă părăsiți aspectul administrativ și juridic al acestei probleme în afară și luați în considerare consecințele extrem de economice, atunci va fi după cum urmează.

În ultimii ani, se produce o înăsprire planificată a abordării de supraveghere care să ia în considerare și aprobată de indicatorii pierderilor termice determinate din punct de vedere tehnologic în timpul transportului energetic. Adică, în fiecare an, organizațiile de alimentare cu căldură pot include în tariful (și, prin urmare, se schimbă pe umerii consumatorilor) toate pierderile termice mai mici.

În conformitate cu documentele actuale de reglementare, pierderea, care sunt incluse în tarif, nu poate fi mai mare decât definiția valorilor mai mult decât o anumită valoare care este reglementată rigid. De regulă, această valoare este limitată la linii de căldură suplimentare prin suporturile conductelor și este de aproximativ 15-20% din pierderile de reglementare.

Tabelul de calcul al grosimii minime admise a izolației termice.

Standardele de pierdere de căldură ale SNVA din 2003 sunt cu aproximativ 26% mai puțin decât standardele de abandon din 1988 și aproape 2,5 ori mai mici decât valorile stabilite prin normele din 1959. Acesta devine clar că albumele de soluții de proiectare și alte documente de proiect, compilate înainte de 2003, nu sunt în principal capabile să asigure respectarea pierderii de căldură cu cerințele moderne.

Astfel, utilizarea depășită (în mod special în acest caz - dezvoltată până în 2003) a deciziilor de proiect sau a utilizării produselor termoizolante gata fără a efectua calcule pentru respectarea cerințelor lor, snip, se poate transforma în pierderi excesive anuale de energie termică.

Metodă de calculare a pierderii reale a energiei termice prin intermediul materialului izolant

Raportul dintre densitatea calculată a fluxului de căldură.

Este imposibil să se compare diferite materiale și produse de izolare termică prin raportul dintre prețul și calitatea acestora, fără a determina în avans, care sunt valorile pierderilor termice atunci când sunt aplicate.

Diagrama reprezentată în imagine 1 prezintă raportul dintre densitatea calculată a fluxului de căldură atunci când se utilizează o varietate de materiale de izolare termică. Cu o grosime de izolație egală, fluxul termic prin el pentru diferite materiale este diferit de mai multe ori. Tehnica [1] corespunde calculului pe care N.N. AREFYEV și L.I. Munyabin.

Această diagramă prezintă un flux termic pentru produsele cu o grosime egală a materialului izolației termice. Teoretic, cu atât este mai mare valoarea conductivității termice a materialului, cea mai groasă ar trebui făcută din produsul. Cu toate acestea, în condiții reale, produsele cu o conductivitate termică mai mare, au adesea o grosime mai mică în comparație cu materialele mai eficiente. Având în vedere acest lucru, în practică, pierderea reală de căldură prin izolarea diferitelor branduri diferă chiar mai mult decât pe diagrama.

Prin urmare, concluzia, în conformitate cu care rezultă că este posibilă selecția rezonabilă din punct de vedere economic a produselor și a materialelor termoizolante numai pe baza rezultatelor calculării pierderii de căldură, care va apărea atunci când utilizarea acestor produse și materiale.

Metode, conform căreia se poate efectua calculul pierderilor termice prin izolare, există destul de mult. Principala diferență între ele constă în metodele de contabilitate a modificărilor în condițiile de funcționare a încălțămintelor, în primul rând, dependențele dintre conductivitatea termică și absorbția umidității materialului termoizolant.