가스 가열 보일러의 전력 계산 방법 : 공식 및 계산 예
난방 시스템을 설계하거나 난방 장비를 설치하기 전에 방에 필요한 열량을 생성할 수 있는 가스 보일러를 선택하는 것이 중요합니다. 따라서 성능이 최대한 높고 리소스가 긴 강력한 장치를 선택하는 것이 중요합니다.
특정 매개 변수를 고려하여 높은 정확도로 가스 보일러의 전력을 계산하는 방법을 알려 드리겠습니다. 우리가 제시한 기사에서는 개구부와 건물 구조를 통한 모든 유형의 열 손실을 자세히 설명하고 이를 계산하는 공식을 제공합니다. 구체적인 예에서는 계산 기능을 소개합니다.
기사 내용:
보일러를 선택할 때 흔히 발생하는 실수
가스 보일러의 출력을 올바르게 계산하면 소모품이 절약될 뿐만 아니라 장치의 효율성도 높아집니다. 열 출력이 실제 열 요구량을 초과하는 장비는 성능이 부족한 장치로서 실내를 적절하게 가열할 수 없을 때 비효율적으로 작동합니다.
가스 공급을 독립적으로 조절하는 현대 자동화 장비가 있어 불필요한 비용을 제거합니다. 그러나 그러한 보일러가 기능의 한계까지 작업을 수행하면 서비스 수명이 단축됩니다.
결과적으로 장비의 효율성이 떨어지고 부품이 더 빨리 마모되며 응결이 발생합니다. 따라서 최적의 전력을 계산할 필요가 있다.
보일러의 전력은 방의 표면적에만 달려 있으며 모든 가정의 경우 최적의 계산은 1 평방 미터당 100W가 될 것이라는 의견이 있습니다. 따라서 예를 들어 100평방미터 규모의 주택에 대한 보일러 전력을 선택하려면 m, 100*10=10000W 또는 10kW를 생성하는 장비가 필요합니다.
이러한 계산은 새로운 마감재와 향상된 단열재의 출현으로 인해 근본적으로 부정확하며, 이로 인해 고출력 장비 구매의 필요성이 줄어듭니다.
전력 계산 가스 보일러 가열은 수동으로 수행하거나 전문적인 고정밀 계산을 위해 설계된 특수 Valtec 프로그램을 사용하여 수행할 수 있습니다.
장비에 필요한 전력은 실내의 열 손실에 직접적으로 좌우됩니다. 열 손실률을 알면 가스 보일러 또는 기타 난방 장치의 전력을 계산할 수 있습니다.
실내 열 손실이란 무엇입니까?
모든 방에는 특정 열 손실이 있습니다. 열은 벽, 창문, 바닥, 문, 천장에서 나오므로 가스 보일러의 임무는 나오는 열량을 보상하고 실내에 특정 온도를 제공하는 것입니다. 이를 위해서는 특정 화력이 필요합니다.
다음 요소는 가정의 열 손실에 영향을 미칩니다.
- 집의 위치. 각 도시에는 고유한 기후 특성이 있습니다.열 손실을 계산할 때 해당 지역의 임계 음의 온도 특성은 물론 난방 시즌의 평균 온도 및 기간(프로그램을 사용한 정확한 계산을 위해)을 고려해야 합니다.
- 기본 방향을 기준으로 한 벽의 위치입니다. 풍장미는 북쪽에 위치한 것으로 알려져 있어 이 지역에 위치한 벽체의 열손실이 가장 클 것으로 보인다. 겨울에는 서쪽, 북쪽, 동쪽에서 찬 바람이 세게 불어오기 때문에 이 벽의 열 손실이 더 커지게 됩니다.
- 난방실의 면적. 손실되는 열량은 방의 크기, 벽, 천장, 창문, 문 면적에 따라 다릅니다.
- 건물 구조의 열 공학. 모든 재료에는 자체 열 저항 계수와 열 전달 계수가 있습니다. 즉, 일정량의 열을 자체적으로 통과시키는 능력입니다. 이를 찾으려면 표 형식의 데이터를 사용하고 특정 수식을 적용해야 합니다. 벽, 천장, 바닥의 구성 및 두께에 대한 정보는 주택 기술 계획에서 찾을 수 있습니다.
- 창문과 문 개구부. 문 및 이중창의 크기, 수정. 창문과 문 개구부의 면적이 클수록 열 손실이 높아집니다. 계산할 때 설치된 문과 이중창의 특성을 고려하는 것이 중요합니다.
- 환기 회계. 인공 후드가 있든 없든 집안에는 항상 환기가 이루어집니다. 방은 열린 창문을 통해 환기되고, 입구 문을 닫았다가 열 때 공기 이동이 생성되고, 사람들이 방에서 방으로 이동하여 따뜻한 공기가 방에서 나가고 순환하는 데 도움이 됩니다.
위의 매개변수를 알면 계산할 수 있을 뿐만 아니라 집에서의 열 손실 보일러의 출력을 결정하고 추가 단열이 필요한 장소도 식별합니다.
열 손실 계산 공식
이 공식은 개인 주택뿐만 아니라 아파트에서도 열 손실을 계산하는 데 사용할 수 있습니다. 계산을 시작하기 전에 평면도를 작성하고, 기본 방향을 기준으로 벽의 위치를 기록하고, 창문, 출입구를 지정하고, 각 벽, 창문 및 출입구의 치수도 계산해야 합니다.
열 손실을 계산할 때 두 가지 공식이 사용됩니다. 첫 번째 공식을 사용하여 둘러싸는 구조물의 열 저항 값이 결정되고 두 번째 공식을 사용하여 열 손실이 결정됩니다.
열 저항을 결정하려면 다음 표현식을 사용하십시오.
R = B/K
여기:
- 아르 자형 – 둘러싸는 구조물의 열 저항 값, (m2*K)/W.
- 케이 – 둘러싸는 구조물을 구성하는 재료의 열전도 계수(W/(m*K)로 측정).
- 안에 – 재료의 두께(미터 단위로 기록)
열전도율 K는 표 형식의 매개변수이고 두께 B는 집의 기술 계획에서 가져옵니다.
열 손실을 계산하는 기본 공식도 사용됩니다.
Q = L × S × dT/R
표현식에서:
- 큐 – 열 손실은 W로 측정됩니다.
- 에스 – 둘러싸는 구조물의 면적(벽, 바닥, 천장).
- dT – 원하는 실내 온도와 실외 온도의 차이를 C로 측정하고 기록합니다.
- 아르 자형 – 구조물의 열 저항 값, m2•C/W는 위의 공식을 이용하여 구합니다.
- 엘 – 기본 지점에 대한 벽의 방향에 따른 계수.
필요한 정보가 있으면 특정 건물의 열 손실을 수동으로 계산할 수 있습니다.
열손실 계산의 예
예를 들어, 주어진 특성을 가진 주택의 열 손실을 계산해 봅시다.
평면도에 따르면 구조물의 폭은 10m, 길이는 12m, 천장 높이는 2.7m이고 벽체는 동서남북을 향하고 있다. 서쪽 벽에는 3개의 창문이 내장되어 있으며 그 중 2개는 1.5x1.7m, 1개는 0.6x0.3m 크기입니다.
남쪽 벽에는 1.3x2m 크기의 붙박이 문이 있고 0.5x0.3m 크기의 작은 창문도 있으며 동쪽에는 2.1x1.5m 크기의 창문 2개와 1.5x1.7m 크기의 창문 1개가 있습니다.
벽은 세 개의 레이어로 구성됩니다.
- 외부 및 내부 섬유판 (isoplast)을 사용한 벽 클래딩 - 각각 1.2cm, 계수 - 0.05.
- 벽 사이에 위치한 유리솜의 두께는 10cm이고 계수는 0.043입니다.
각 벽의 열저항은 별도로 계산됩니다. 기본 지점에 대한 구조물의 위치, 개구부 수 및 면적이 고려됩니다. 벽에 대한 계산 결과가 요약됩니다.
바닥은 다층으로 되어 있으며 전체 영역에 걸쳐 동일한 기술을 사용하여 만들어졌으며 다음을 포함합니다.
- 절단 및 텅 앤 그루브 보드, 두께는 3.2cm, 열전도 계수는 0.15입니다.
- 두께 10cm, 계수 0.15의 건조 마분지 층.
- 단열재 – 미네랄 울 5cm 두께, 계수 0.039.
바닥에는 지하실로 연결되는 해치나 난방 엔지니어링을 손상시키는 유사한 개구부가 없다고 가정해 보겠습니다. 결과적으로 단일 공식을 사용하여 모든 건물의 면적을 계산합니다.
천장은 다음으로 구성됩니다.
- 계수가 0.15 인 나무 패널 4cm.
- 미네랄 울은 15cm, 계수는 0.039입니다.
- 증기 및 방수층.
천장에서도 거실이나 다용도실 위의 다락방으로 접근할 수 없다고 가정해 보겠습니다.
이 집은 브랸스크 시 브랸스크 지역에 위치해 있으며 임계 음수 온도는 -26도입니다. 지구의 온도가 +8도라는 것이 실험적으로 입증되었습니다. 원하는 실내 온도 + 22도.
벽의 열 손실 계산
벽의 총 열저항을 찾으려면 먼저 각 층의 열저항을 계산해야 합니다.
유리솜 층의 두께는 10cm입니다. 이 값은 미터로 변환되어야 합니다.
B = 10 × 0.01 = 0.1
우리는 B=0.1이라는 값을 얻었습니다. 단열재의 열전도 계수는 0.043입니다. 데이터를 열저항 공식으로 대체하여 다음을 얻습니다.
아르 자형유리=0.1/0.043=2.32
비슷한 예를 사용하여 등층재의 내열성을 계산해 보겠습니다.
아르 자형아이소플=0.012/0.05=0.24
벽의 총 열저항은 두 개의 섬유판 층이 있다는 점을 고려하여 각 층의 열저항의 합과 같습니다.
R=R유리+2×R아이소플=2.32+2×0.24=2.8
벽의 총 열 저항을 결정하면 열 손실을 확인할 수 있습니다. 각 벽에 대해 별도로 계산됩니다. 북쪽 벽에 대한 Q를 계산해 봅시다.
계획에 따르면 북쪽 벽에는 창문이 없으며 길이는 10m, 높이는 2.7m이며 벽 S의 면적은 다음 공식으로 계산됩니다.
에스북쪽 벽=10×2.7=27
dT 매개변수를 계산해 보겠습니다. Bryansk의 임계 주변 온도는 -26도이고 원하는 실내 온도는 +22도인 것으로 알려져 있습니다. 그 다음에
dT=22-(-26)=48
북쪽의 경우 추가 계수 L=1.1이 고려됩니다.
예비 계산을 마친 후 공식을 사용하여 열 손실을 계산할 수 있습니다.
큐북쪽 벽=27×48×1.1/2.8=509(W)
서쪽 벽의 열 손실을 계산해 봅시다. 데이터에 따르면 3개의 창이 내장되어 있으며 그 중 2개는 1.5x1.7m 크기이고 1개는 0.6x0.3m 크기입니다. 면적을 계산해 보겠습니다.
에스예비 벽1=12×2.7=32.4.
열 손실이 다르기 때문에 서쪽 벽의 전체 면적에서 창문 면적을 제외해야합니다. 그러기 위해서는 면적을 계산해야 합니다.
에스창1=1.5×1.7=2.55
에스창2=0.6×0.4=0.24
열 손실을 계산하기 위해 창 면적을 고려하지 않고 벽 면적을 사용합니다. 즉,
에스예비 벽=32.4-2.55×2-0.24=25.6
서쪽의 경우 추가 계수는 1.05입니다. 얻은 데이터를 열 손실 계산을 위한 기본 공식에 대체합니다.
큐예비 벽=25.6×1.05×48/2.8=461.
우리는 동쪽에도 비슷한 계산을 합니다. 여기에는 3개의 창문이 있는데, 하나는 1.5x1.7m 크기이고 다른 두 개는 2.1x1.5m 크기입니다. 우리는 그 면적을 계산합니다.
에스창3=1.5×1.7=2.55
에스창4=2.1×1.5=3.15
동쪽 벽의 면적은 다음과 같습니다.
에스동쪽 벽1=12×2.7=32.4
전체 벽 면적에서 창 면적 값을 뺍니다.
에스동쪽 벽=32.4-2.55-2×3.15=23.55
동쪽 벽의 추가 계수는 -1.05입니다. 데이터를 바탕으로 동쪽 벽의 열 손실을 계산합니다.
큐동쪽 벽=1.05×23.55×48/2.8=424
남쪽 벽에는 1.3x2m 크기의 문과 0.5x0.3m 크기의 창문이 있으며 면적을 계산합니다.
에스창5=0.5×0.3=0.15
에스문=1.3×2=2.6
남쪽 벽의 면적은 다음과 같습니다.
에스남쪽 벽1=10×2.7=27
창문과 문을 고려하지 않고 벽의 면적을 결정합니다.
에스남쪽 벽=27-2.6-0.15=24.25
우리는 계수 L=1을 고려하여 남쪽 벽의 열 손실을 계산합니다.
큐남쪽 벽=1×24.25×48/2.80=416
각 벽의 열 손실을 확인한 후 다음 공식을 사용하여 총 열 손실을 확인할 수 있습니다.
큐벽=Q남쪽 벽+Q동쪽 벽+Q예비 벽+Q북쪽 벽
값을 대체하면 다음을 얻습니다.
큐벽=509+461+424+416=1810W
결과적으로 벽의 열 손실은 시간당 1810W에 달했습니다.
창문의 열 손실 계산
집에는 7개의 창문이 있으며 그 중 3개는 1.5x1.7m, 2개는 2.1x1.5m, 1개는 0.6x0.3m, 1개는 0.5x0.3m 크기입니다.
1.5×1.7m 크기의 창은 I-유리를 사용한 2챔버 PVC 프로파일입니다. 기술 문서를 보면 R=0.53이라는 것을 알 수 있습니다. 2.1x1.5m 크기의 창, 아르곤 및 I-유리로 구성된 2개의 챔버, 열 저항은 R=0.75, 창 0.6x0.3m 및 0.5x0.3 - R=0.53입니다.
창 면적은 위에서 계산되었습니다.
에스창1=1.5×1.7=2.55
에스창2=0.6×0.4=0.24
에스창3=2.1×1.5=3.15
에스창4=0.5×0.3=0.15
기본 방향을 기준으로 창의 방향을 고려하는 것도 중요합니다.
계수 L=1.05를 고려하여 서쪽 창문의 열 손실을 계산해 보겠습니다. 측면에는 1.5×1.7m 크기의 창문 2개와 0.6×0.3m 크기의 창문 1개가 있습니다.
큐창1=2.55×1.05×48/0.53=243
큐창2=0.24×1.05×48/0.53=23
전체적으로 서쪽 창문의 총 손실은 다음과 같습니다.
큐창문을 잠그다=243×2+23=509
남쪽에는 0.5×0.3 크기의 창이 있고 R=0.53입니다. 계수 1을 고려하여 열 손실을 계산해 보겠습니다.
큐남쪽 창문=0.15*48×1/0.53=14
동쪽에는 2.1×1.5 크기의 창문 2개와 1.5×1.7 크기의 창문 1개가 있습니다. 계수 L=1.05를 고려하여 열 손실을 계산해 보겠습니다.
큐창1=2.55×1.05×48/0.53=243
큐창3=3.15×1.05×48/075=212
동쪽 창문의 열 손실을 요약해 보겠습니다.
큐동쪽 창문=243+212×2=667.
창문의 총 열 손실은 다음과 같습니다.
큐창문들=Q동쪽 창문+Q남쪽 창문+Q창문을 잠그다=667+14+509=1190
총 1190W의 열에너지가 창문을 통해 나옵니다.
도어 열 손실 결정
집에는 문이 하나 있고 남쪽 벽에 내장되어 있으며 크기는 1.3x2m입니다. 여권 데이터에 따르면 문 재료의 열전도율은 0.14이고 두께는 0.05m입니다. 이러한 표시기 덕분에 열 문의 저항을 계산할 수 있습니다.
아르 자형문=0.05/0.14=0.36
계산을 위해서는 면적을 계산해야 합니다.
에스문=1.3×2=2.6
열저항과 면적을 계산하면 열손실을 알 수 있습니다. 문은 남쪽에 있으므로 추가 요소인 1을 사용합니다.
큐문=2.6×48×1/0.36=347.
총 347W의 열이 문을 통해 나옵니다.
바닥 열저항 계산
기술 문서에 따르면 바닥은 다층으로 이루어져 있으며 전체 면적에 걸쳐 동일하게 만들어졌으며 크기는 10x12m입니다. 면적을 계산해 보겠습니다.
에스성별=10×12=210.
바닥은 보드, 마분지 및 단열재로 구성됩니다.
열저항은 각 바닥층에 대해 별도로 계산해야 합니다.
아르 자형무대=0.032/0.15=0.21
아르 자형마분지=0.01/0.15= 0.07
아르 자형절연하다=0.05/0.039=1.28
바닥의 총 열저항은 다음과 같습니다.
아르 자형성별=R무대+R마분지+R절연하다=0.21+0.07+1.28=1.56
겨울에 지구의 온도가 +8도를 유지한다는 점을 고려하면 온도 차이는 다음과 같습니다.
dT=22-8=14
예비 계산을 사용하면 바닥을 통한 집의 열 손실을 찾을 수 있습니다.
바닥 열 손실을 계산할 때 계수 L=1을 고려합니다.
큐성별=210×14×1/1.56=1885
총 바닥 열 손실은 1885W입니다.
천장을 통한 열 손실 계산
천장의 열 손실을 계산할 때 미네랄 울과 목재 패널 층이 고려됩니다. 증기 및 방수는 단열 과정에 관여하지 않으므로 고려하지 않습니다. 계산을 위해서는 목재 패널과 미네랄 울 층의 열 저항을 찾아야 합니다. 우리는 열전도 계수와 두께를 사용합니다.
아르 자형마을 방패=0.04/0.15=0.27
아르 자형최소 면모=0.05/0.039=1.28
총 열 저항은 R의 합과 같습니다.마을 방패 그리고 R최소 면모.
아르 자형지붕=0.27+1.28=1.55
천장 면적은 바닥 면적과 동일합니다.
에스 천장 = 120
다음으로, 계수 L=1을 고려하여 천장의 열 손실을 계산합니다.
큐천장=120×1×48/1.55=3717
총 3717W가 천장을 통과합니다.
집의 총 열 손실을 결정하려면 벽, 창문, 문, 천장 및 바닥의 열 손실을 합산해야 합니다.
큐일반적으로=1810+1190+347+1885+3717=8949W
지정된 매개변수로 집을 난방하려면 8949W 또는 약 10kW의 전력을 지원하는 가스 보일러가 필요합니다.
침투를 고려한 열 손실 결정
침투는 사람들이 집안을 이동할 때, 출입문과 창문을 열 때 발생하는 외부 환경 간의 열 교환의 자연스러운 과정입니다.
열 손실을 계산하려면 환기를 위해 다음 공식을 사용할 수 있습니다.
큐inf=0.33×K×V×dT
표현식에서:
- 케이 - 계산된 공기 교환율, 거실의 경우 계수는 0.3, 난방실의 경우 - 0.8, 주방 및 욕실의 경우 - 1입니다.
- V - 높이, 길이 및 너비를 고려하여 계산된 방의 부피.
- dT - 환경과 주거용 건물 사이의 온도 차이.
실내에 환기 장치가 설치된 경우에도 비슷한 공식을 사용할 수 있습니다.
방의 높이는 2.7m, 너비는 10m, 길이는 12m이며, 이 데이터를 알면 그 부피를 찾을 수 있습니다.
V=2.7 × 10 × 12=324
온도차이가 같을거에요
dT=48
계수 K로 0.3을 사용합니다. 그 다음에
큐inf=0.33×0.3×324×48=1540
총 계산 지표 Q에 Q를 추가해야 합니다.inf. 결국
큐일반적으로=1540+8949=10489.
침투를 고려하면 전체적으로 집의 열 손실은 10489W 또는 10.49kW가 됩니다.
보일러 전력 계산
보일러 출력을 계산할 때 안전계수 1.2를 사용해야 합니다. 즉, 전력은 다음과 같습니다.
W = Q × k
여기:
- 큐 - 건물의 열 손실.
- 케이 - 안전 요소.
이 예에서는 Q = 9237W로 대체하고 필요한 보일러 전력을 계산합니다.
W=10489×1.2=12587W.
안전 계수를 고려하면 집을 난방하는 데 필요한 보일러 전력은 120m입니다.2 약 13kW와 같습니다.
주제에 대한 결론 및 유용한 비디오
비디오 교육: Valtec 프로그램을 사용하여 가정에서 열 손실과 보일러 전력을 계산하는 방법.
공식이나 소프트웨어 방법을 사용하여 가스 보일러의 열 손실 및 전력을 능숙하게 계산하면 필요한 장비 매개변수를 높은 정확도로 결정할 수 있으므로 불합리한 연료 비용을 없앨 수 있습니다.
아래 블록 형식으로 의견을 작성해주세요. 자신의 다차 또는 시골집에 난방 장비를 구입하기 전에 열 손실을 어떻게 계산했는지 알려주십시오. 주제에 대해 질문하고 정보와 사진을 공유하세요.
저와 시아버지는 어떻게 보일러를 구입하셨나요? 우리가 가게에 왔는데 세일즈맨이 집의 면적을 물었고 무엇을 선택할지 보여주었습니다. 나는 장인어른에게 여유 있게 가져가라고 말했지만, 그는 꽉 막혀서 바로 위에 올려놓았다.
그리고 당신은 어떻게 생각하세요? 보일러는 최대로 퍼프되고 꺼지지 않으며 집은 19-20°C 이상으로 예열되지 않습니다. 이제 우리는 폴리스티렌 폼을 구입하고 벽을 단열할 것입니다. 그런 다음 그는 절약했고 저는 10mm를 고집했고 그는 5mm이면 충분하다고 말했습니다. 그리고 지붕도 바람이 불고 있습니다. 열 손실은 강한 영향을 미칩니다. 이는 사실입니다.
집 난방에 인색하다 = 겨울에 이가 시끄럽고 단열에 더 많은 돈을 쓴다. 사실. 따라서 항상 집 지역에서 예상되는 것보다 전력이 약간 더 높은 보일러를 사용해야합니다. 그러면 장치는 성능 한계에 따라 작동하지 않으며 열 손실이 보상됩니다. 물론 전기료를 절약하려면 최소화하는 것이 좋습니다.