개인 주택의 난방 시스템 계산 : 규칙 및 계산 예

개인 주택 난방은 편안한 주택의 필수 요소입니다. 난방 단지의 배치는 신중하게 접근해야 한다는 점에 동의합니다. 왜냐하면... 실수는 비용이 많이 들 것입니다.하지만 그런 계산을 해본 적이 없고 올바르게 수행하는 방법을 모르시나요?

우리는 당신을 도울 것입니다 - 우리 기사에서는 겨울철 열 손실을 효과적으로 보충하기 위해 개인 주택의 난방 시스템을 계산하는 방법을 자세히 살펴볼 것입니다.

시각적 사진과 유용한 비디오 팁으로 기사를 보완하고 계산에 필요한 지표와 계수가 포함된 관련 표를 추가하여 구체적인 예를 제공합니다.

개인 주택의 열 손실

건물 내부와 외부의 기온차로 인해 건물의 열이 손실됩니다. 건물 외피(창문, 지붕, 벽, 기초)의 면적이 클수록 열 손실이 높아집니다.

또한 열에너지 손실 둘러싸는 구조물의 재료 및 치수와 관련됩니다. 예를 들어, 얇은 벽의 열 손실은 두꺼운 벽의 열 손실보다 큽니다.

효과적인 난방 계산 개인 주택의 경우 밀폐 구조물 건설에 사용되는 재료를 고려해야 합니다.

예를 들어, 나무와 벽돌로 만든 벽의 두께가 같으면 서로 다른 강도로 열을 전도합니다. 목재 구조물을 통한 열 손실은 더 느립니다. 일부 재료(금속, 벽돌, 콘크리트)는 열을 더 잘 전달하지만 다른 재료(목재, 미네랄 울, 폴리스티렌 폼)는 더 나쁩니다.

주거용 건물 내부의 분위기는 외부 공기 환경과 간접적으로 관련되어 있습니다. 겨울철 벽, 창문 및 문 개구부, 지붕 및 기초는 집에서 외부로 열을 전달하고 그 대가로 냉기를 공급합니다. 이는 별장 전체 열 손실의 70-90%를 차지합니다.

개인 주택의 난방 시스템 계산을 위한 열 손실
벽, 지붕, 창문, 문 등 모든 것이 겨울에 열이 빠져나가도록 해줍니다. 열화상 카메라에 열 누출이 명확하게 표시됩니다.

난방 시즌 동안 열에너지의 지속적인 누출은 환기 및 하수를 통해서도 발생합니다.

개별 주택 건설의 열 손실을 계산할 때 일반적으로 이 데이터는 고려되지 않습니다. 그러나 주택의 전체 열 계산에 하수구 및 환기 시스템을 통한 열 손실을 포함시키는 것은 여전히 ​​올바른 결정입니다.

시골집의 열 손실
잘 설계된 단열 시스템은 건물 구조와 문/창 개구부를 통과하는 열 누출을 크게 줄일 수 있습니다.

둘러싸는 구조물의 열 손실을 평가하지 않고 시골집의 자율 난방 회로를 계산하는 것은 불가능합니다. 더 정확하게 말하면 작동하지 않습니다. 난방 보일러의 전력을 결정하십시오, 가장 심한 서리 속에서 별장을 가열하기에 충분합니다.

벽을 통한 실제 열에너지 소비를 분석하면 보일러 장비 및 연료 비용과 밀폐 구조물의 단열 비용을 비교할 수 있습니다.

결국, 집이 더 에너지 효율적일수록, 즉 겨울철에 손실되는 열에너지가 적을수록 연료 구입 비용이 낮아집니다.

난방 시스템을 올바르게 계산하려면 다음이 필요합니다. 열전도율 계수 일반적인 건축 자재.

구조재료의 열전도도
건축에 가장 많이 사용되는 다양한 건축 자재의 열전도 계수 표

벽을 통한 열 손실 계산

기존의 2층짜리 별장을 예로 들어 벽 구조를 통한 열 손실을 계산해 보겠습니다.

초기 데이터:

  • 폭 12m, 높이 7m의 정면 벽을 갖춘 정사각형 "상자";
  • 벽에는 16개의 개구부가 있으며 각 면적은 2.5m입니다.2;
  • 외관 벽 재료 – 견고한 세라믹 벽돌;
  • 벽 두께 – 벽돌 2개.

다음으로 벽을 통한 총 열 손실 값을 구성하는 지표 그룹을 계산합니다.

열전달 저항 지수

외관 벽의 열전달 저항 지수를 알아내려면 벽 재료의 두께를 열전도 계수로 나누어야 합니다.

다양한 구조 재료의 경우 열전도 계수에 대한 데이터가 위와 아래 이미지에 표시됩니다.

단열재의 열전도 계수
정확한 계산을 위해서는 건축에 사용되는 표에 표시된 단열재의 열전도 계수가 필요합니다.

우리의 조건부 벽은 열전도 계수가 0.56 W/m인 세라믹 고체 벽돌로 제작되었습니다.영형C. 중앙 바닥의 벽돌을 고려한 두께는 0.51m이며 벽의 두께를 벽돌의 열전도 계수로 나누어 벽의 열 전달 저항을 얻습니다.

0.51 : 0.56 = 0.91W/m2×o와 함께

분할 결과를 소수점 이하 두 자리로 반올림하므로 열 전달 저항에 대한 더 정확한 데이터는 필요하지 않습니다.

외벽면적

이 예는 정사각형 건물이므로 벽의 면적은 너비에 한 벽의 높이를 곱한 다음 외벽의 수를 곱하여 결정됩니다.

12 7 4 = 336m2

그래서 우리는 외관 벽의 면적을 알고 있습니다. 그러나 함께 40m2(2.5 16 = 40m)를 차지하는 창문과 문 개구부는 어떻습니까?2) 정면 벽을 고려해야 합니까?

실제로 올바르게 계산하는 방법 목조 주택의 자율 난방 창문과 문 구조의 열전달 저항을 고려하지 않고.

벽을 통한 열 손실 계산 방법
내력벽 단열에 사용되는 단열재의 열전도율

큰 건물이나 따뜻한 집(에너지 효율적)의 열 손실을 계산해야 하는 경우 - 예, 계산할 때 창틀과 입구 문의 열 전달 계수를 고려하는 것이 정확합니다.

그러나 전통적인 재료로 지어진 저층 개별 주택 건설 건물의 경우 문과 창문 개구부는 무시될 수 있습니다. 저것들. 외관 벽의 전체 면적에서 해당 면적을 빼지 마십시오.

벽의 일반적인 열 손실

집 안팎의 공기 온도가 1도 다를 때 평방 미터당 벽의 열 손실을 알아냅니다.

이렇게 하려면 앞에서 계산한 벽의 열 전달 저항으로 장치를 나눕니다.

1: 0.91 = 1.09W/m2·영형와 함께

외벽 둘레의 평방미터당 열 손실을 알면 특정 실외 온도에서의 열 손실을 확인할 수 있습니다.

예를 들어, 별장의 온도가 +20인 경우 영형C, 바깥 기온은 -17 영형C, 온도 차이는 20+17=37입니다. 영형C. 이러한 상황에서 조건부 주택 벽의 총 열 손실은 다음과 같습니다.

0.91 336 37 = 11313W,

여기서: 0.91 - 벽 제곱미터당 열 전달 저항; 336 - 외관 벽의 면적; 37 - 실내와 거리 대기의 온도 차이.

단열재 - 열전도율
바닥/벽 단열, 건식 바닥 스크리딩 및 벽 레벨링에 사용되는 단열재의 열전도 계수

결과적인 열 손실 값을 킬로와트시로 다시 계산해 보겠습니다. 이는 난방 시스템의 전력을 인식하고 후속 계산하는 데 더 편리합니다.

벽의 열 손실(킬로와트시)

먼저 온도차가 37도일 때 1시간 동안 얼마나 많은 열에너지가 벽을 통과하는지 알아봅시다. 영형와 함께.

데모 계산을 위해 조건부로 선택된 구조적 특성을 가진 주택에 대해 계산이 수행된다는 점을 상기시켜 드립니다.

11313 · 1 : 1000 = 11.313kWh,

여기서: 11313은 이전에 얻은 열 손실량입니다. 1 시간; 1000은 킬로와트의 와트 수입니다.

건축 자재 및 단열재의 열전도율
벽과 천장의 단열에 사용되는 건축자재의 열전도율

일일 열 손실을 계산하려면 시간당 결과 열 손실에 24시간을 곱합니다.

11.313 24 = 271.512kWh

명확성을 위해 전체 난방 시즌 동안의 열 에너지 손실을 알아봅시다.

7 30 271.512 = 57017.52kWh,

여기서: 7은 난방 시즌의 개월 수입니다. 30 - 한 달의 일수 271.512 - 벽의 일일 열 손실.

따라서 위에서 선택한 밀폐구조의 특성을 지닌 주택의 난방시즌 7개월 동안 예상 열손실량은 57,017.52kWh가 될 것이다.

개인 주택의 환기 영향을 고려

예를 들어, 폭 12m, 높이 7m의 벽이 있는 기존 사각형 모양의 오두막에 대해 난방 시즌 동안 환기 열 손실을 계산합니다.

가구와 내부 벽을 고려하지 않고 이 건물의 내부 대기 부피는 다음과 같습니다.

12 12 7 = 1008m3

기온 +20 영형C(난방 시즌 중 표준), 밀도는 1.2047kg/m3입니다.3이고, 비열용량은 1.005 kJ/(kg·영형와 함께).

집안의 대기 질량을 계산해 봅시다.

1008 · 1.2047 = 1214.34kg,

여기서: 1008은 가정 분위기의 양입니다. 1.2047 - t +20에서의 공기 밀도 영형와 함께 .

관련 재료의 열전도 계수 표
정확한 계산을 할 때 필요할 수 있는 재료의 열전도 계수 값이 포함된 표

집 안의 공기량이 5배 변화한다고 가정해 보겠습니다. 참고로 정확한 내용은 공급량 요구 사항 신선한 공기는 별장 거주자 수에 따라 다릅니다.

난방 시즌 동안 집과 거리의 평균 온도 차이는 27도입니다. 영형C (20 영형집에서 -7 영형외부 대기에서) 차가운 공급 공기를 가열하려면 하루에 다음과 같은 열 에너지가 필요합니다.

5 27 1214.34 1.005 = 164755.58kJ,

여기서: 5는 실내 공기 변화 횟수입니다. 27 - 실내와 거리 대기 사이의 온도차; 1214.34 - t +20에서의 공기 밀도 영형와 함께; 1.005는 공기의 비열 용량입니다.

값을 1킬로와트시(3600)의 킬로줄 수로 나누어 킬로줄을 킬로와트시로 변환해 보겠습니다.

164755.58 : 3600 = 45.76kWh

강제 환기를 통해 5번 교체할 때 집안의 공기를 가열하기 위한 열 에너지 비용을 알아낸 후 7개월 난방 시즌에 대한 "공기" 열 손실을 계산할 수 있습니다.

7 30 45.76 = 9609.6kWh,

여기서: 7은 "가열된" 개월 수입니다. 30은 한 달의 평균 일수입니다. 45.76 - 공급 공기 가열을 위한 일일 열 에너지 소비량.

코티지 구내의 공기를 업데이트하는 것이 중요하므로 환기(침투) 에너지 소비는 불가피합니다.

집안의 공기 변화에 따른 난방 요구 사항을 계산하고 건물 외피를 통한 열 손실로 합산하고 난방 보일러를 선택할 때 고려해야 합니다. 열에너지 소비에는 한 가지 유형이 더 있는데, 마지막은 하수열 손실입니다.

DHW 준비를 위한 에너지 소비

따뜻한 달에 찬물이 수도꼭지에서 별장으로 나오면 난방 시즌에는 얼음이고 온도는 +5 이하입니다. 영형C. 물을 데우지 않으면 목욕, 설거지, 빨래 등이 불가능하다.

변기 물통에 모인 물은 벽을 통해 집의 공기와 접촉하여 약간의 열을 빼앗아갑니다. 비자유 연료를 태워 가열하여 가정용으로 사용하는 물은 어떻게 되나요? 그것은 하수구에 부어집니다.

보일러가 있는 보일러
냉각수를 가열하고 이를 위해 구성된 회로에 온수를 공급하는 데 모두 사용되는 간접 가열 보일러가 있는 이중 회로 보일러

예를 살펴보겠습니다. 3인 가족이 17m를 사용한다고 가정해 보겠습니다.3 매달 물. 1000kg/㎡3 는 물의 밀도이고 4.183 kJ/kg입니다.영형C는 비열 용량입니다.

가정용 물의 평균 가열 온도를 +40으로 설정 영형C. 따라서 집으로 들어오는 냉수 사이의 평균 온도 차이 (+5 영형C) 보일러에서 가열 (+30 영형C) 25로 밝혀졌다 영형와 함께.

하수 열 손실을 계산하려면 다음을 고려하십시오.

17 1000 25 4.183 = 1777775kJ,

여기서: 17은 월별 물 소비량입니다. 1000은 물의 밀도입니다. 25 - 냉수와 온수의 온도차; 4.183 - 물의 비열 용량;

킬로줄을 더 이해하기 쉬운 킬로와트시로 변환하려면:

1777775 : 3600 = 493.82kWh

따라서 난방 시즌의 7개월 동안 열에너지는 다음과 같은 양으로 하수구로 유입됩니다.

493.82 7 = 3456.74kWh

위생적인 목적으로 물을 가열하기 위한 열에너지 소비는 벽과 환기를 통한 열 손실에 비해 적습니다. 하지만 이는 난방 보일러나 보일러에 부하를 걸어 연료 소비를 유발하는 에너지 비용이기도 합니다.

난방 보일러 전력 계산

난방 시스템의 일부인 보일러는 건물의 열 손실을 보상하도록 설계되었습니다. 그리고 혹시라도 이중 회로 시스템 또는 보일러에 간접 가열 보일러를 장착하여 위생적인 ​​요구에 따라 물을 따뜻하게 하는 경우.

일일 열 손실과 "하수구로의"따뜻한 물 소비량을 계산하면 특정 지역의 별장에 필요한 보일러 전력과 둘러싸는 구조물의 특성을 정확하게 결정할 수 있습니다.

보일러
단일 회로 보일러는 난방 시스템의 냉각수만 가열합니다.

난방 보일러의 전력을 결정하려면 정면 벽을 통해 집의 열 에너지 비용을 계산하고 내부의 변화하는 공기 분위기를 가열하는 데 필요합니다.

하루에 킬로와트시 단위의 열 손실 데이터가 필요합니다. 예를 들어 일반 주택의 경우 계산하면 다음과 같습니다.

271.512 + 45.76 = 317.272kWh,

여기서: 271.512 - 외벽의 일일 열 손실; 45.76 - 공급 공기 가열을 위한 일일 열 손실.

따라서 보일러에 필요한 화력은 다음과 같습니다.

317.272: 24(시간) = 13.22kW

그러나 이러한 보일러는 지속적으로 높은 부하를 받게 되어 서비스 수명이 단축됩니다. 그리고 특히 서리가 내린 날에는 보일러의 설계 능력이 충분하지 않습니다. 실내와 거리 대기 사이의 온도 차이가 높으면 건물의 열 손실이 급격히 증가하기 때문입니다.

그렇기 때문에 보일러를 선택하다 열 에너지 비용의 평균 계산에 따르면 그만한 가치가 없습니다. 심한 서리에 대처하지 못할 수도 있습니다.

보일러 장비의 요구 전력을 20% 늘리는 것이 합리적입니다.

13.22 · 0.2 + 13.22 = 15.86kW

설거지, 목욕 등을 위해 물을 가열하는 보일러의 두 번째 회로에 필요한 전력을 계산하려면 "하수"열 손실의 월별 열 소비량을 해당 월의 일수와 24시간으로 나누어야 합니다. :

493.82:30:24 = 0.68kW

계산에 따르면 예시 코티지의 최적 보일러 전력은 난방 회로의 경우 15.86kW이고 난방 회로의 경우 0.68kW입니다.

난방기 선택

전통적으로 난방 라디에이터 전력 만약을 대비해 난방실의 면적에 따라 전력 수요를 15~20% 과대평가하여 선택하는 것이 좋습니다.

예를 사용하여 라디에이터를 선택하는 방법이 "10m2 면적 - 1.2kW"인지 살펴보겠습니다.

라디에이터 연결 방법
라디에이터의 화력은 연결 방법에 따라 달라지며 난방 시스템을 계산할 때 고려해야 합니다.

초기 데이터: 2층짜리 개별 주택 건설 건물의 1층 코너 룸; 이중열 세라믹 벽돌로 만들어진 외벽; 방 폭 3m, 길이 4m, 천장 높이 3m.

단순화 된 선택 방식을 사용하여 방의 면적을 계산하는 것이 제안되었으며 다음을 고려합니다.

3(너비) 4(길이) = 12m2

저것들. 20% 증가한 난방 라디에이터에 필요한 전력은 14.4kW입니다. 이제 방의 열 손실을 기준으로 난방 라디에이터의 전력 매개변수를 계산해 보겠습니다.

실제로 방의 면적은 건물 외부(외관)의 한쪽을 향한 벽의 면적보다 열에너지 손실에 덜 영향을 미칩니다.

따라서 우리는 방에 존재하는 "거리"벽의 면적을 정확하게 계산할 것입니다.

3(너비) 3(높이) + 4(길이) 3(높이) = 21m2

열을 "거리로" 전달하는 벽의 면적을 알면 실내 온도와 거리 온도가 30만큼 다를 경우 열 손실을 계산합니다.영형 (집에서 +18 영형C, 외부 -12 영형C) 즉시 킬로와트시 단위로 표시됩니다.

0.91 21 30: 1000 = 0.57kW,

여기서: 0.91 - "외부"를 향한 방 벽의 열 전달 저항 m2; 21 - "거리"벽의 영역; 30 - 집 안팎의 온도차; 1000은 킬로와트의 와트 수입니다.

난방기 설치
건물 표준에 따르면 난방 장치는 최대 열 손실 영역에 위치합니다.예를 들어 라디에이터는 창문 개구부 아래에 설치되고 히트 건은 집 입구 위에 설치됩니다. 코너룸에서는 바람에 최대한 노출되는 빈 벽에 배터리를 설치합니다.

이 구조의 정면 벽을 통한 열 손실을 보상하기 위해 30에서 밝혀졌습니다.영형 집 안과 외부의 온도차로 인해 0.57kWh 용량의 난방이면 충분합니다. 필요한 전력을 20%, 심지어 30%까지 늘리면 0.74kWh가 됩니다.

따라서 실제 난방 전력 요구 사항은 "방 면적 제곱미터당 1.2kW"라는 거래 계획보다 훨씬 낮을 수 있습니다.

또한 난방 라디에이터에 필요한 전력을 정확하게 계산하면 부피가 줄어듭니다. 난방 시스템의 냉각수, 이는 보일러의 부하와 연료비를 줄여줍니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

집에서 열이 어디로 가는지 - 답변은 시각적 비디오로 제공됩니다.

비디오에서는 건물 외피를 통한 주택의 열 손실을 계산하는 절차를 설명합니다. 열 손실을 알면 난방 시스템의 전력을 정확하게 계산할 수 있습니다.

난방 보일러의 전력 특성 선택 원리에 대한 자세한 비디오는 아래를 참조하십시오.

열 생산은 매년 더 비싸지고 연료 가격도 상승합니다. 그리고 항상 열이 충분하지 않습니다. 별장의 에너지 소비에 무관심하는 것은 불가능합니다. 이는 완전히 수익성이 없습니다.

한편으로, 각각의 새로운 난방 시즌은 주택 소유자에게 점점 더 많은 비용을 지불합니다. 반면에 시골집의 벽, 기초 및 지붕을 단열하는 데는 많은 비용이 듭니다. 그러나 건물에서 나가는 열이 적을수록 난방 비용이 더 저렴해집니다..

집 안의 열을 보존하는 것은 겨울철 난방 시스템의 주요 임무입니다.난방 보일러 전력의 선택은 주택 상태와 둘러싸는 구조물의 단열 품질에 따라 다릅니다. "면적 10제곱미터당 킬로와트"라는 원칙은 정면, 지붕 및 기초의 평균 상태에 있는 별장에서 작동합니다.

집의 난방 시스템을 직접 계산하셨나요? 아니면 기사에 제공된 계산에서 불일치를 발견했습니까? 이 기사 아래 블록에 의견을 남겨 실제 경험이나 이론적 지식의 양을 공유하십시오.

방문자 코멘트
  1. 이제 개인 주택의 난방 시스템을 올바르게 계산할 수 있다는 것이 좋습니다. 계획 단계에서 실수를 피함으로써 우리는 많은 돈, 시간, 신경을 절약하는 동시에 편안한 생활 조건을 얻습니다. 이전에는 모든 것이 눈으로 즉흥적으로 이루어졌으며 나중에 완료하거나 완전히 다시 수행해야 하는 경우가 많았습니다. 과학이 응용되고 있다는 게 참 좋네요.

  2. 고샤

    따뜻하고 아늑한 집을 원한다면 난방 시스템을 계산해야 합니다. 다행스럽게도 현재 인터넷에는 작업을 단순화하는 온라인 계산기가 많이 있습니다.

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