L'eficiència dels equips de calefacció està directament relacionada amb l'indicador de calor. La comoditat i la comoditat d'una habitació escalfada per gas, fusta o electricitat en depèn. Per tant, és important que l'usuari sàpiga què és aquesta quantitat física i com es calcula en cada cas concret.
Definició del concepte d'energia tèrmica
La potència d’alliberament de calor s’entén com la quantitat de calor generada durant la conversió del transportador original en energia de calefacció. Aquest indicador té un valor diferent per als diferents tipus de portadors d’energia i es calcula per a cadascun d’ells individualment. Per a les calderes de gas, depèn del volum de gas natural o liquat subministrat al cremador per unitat de temps.
Quan es consideren anàlegs elèctrics, aquest paràmetre està directament relacionat amb la potència d’electricitat consumida per la unitat de la xarxa de 220 o 380 volts i la seva eficiència tèrmica. La proporció de potència tèrmica i elèctrica s’estableix mitjançant fórmules especials que converteixen un valor a un altre.
Característiques requerides
El càlcul de la potència tèrmica és molt important, ja que els seus resultats són necessaris per determinar els paràmetres de la mostra seleccionada d’equips de calefacció. Aquestes últimes tradicionalment inclouen:
- potència elèctrica de la unitat per a models volàtils;
- eficiència de conversió (o eficiència de la caldera);
- productivitat, definida com la quantitat de calor generada pel dispositiu per unitat de temps.
Els models de calderes connectades a la xarxa elèctrica fan referència a equips amb el consum d'energia del sistema de calefacció, que es relaciona amb la quantitat de combustible sòlid o gasós cremat. Per a imatges independents de l'electricitat, aquest paràmetre es determina directament, sense recalcular l'electricitat consumida.
L'eficiència de qualsevol unitat de calefacció depèn en gran mesura de l'elecció correcta de la unitat que proporciona la conversió d'energia tèrmica (intercanviador de calor). Una solució competent per a aquest problema us permet obtenir la calor necessària i sentir-vos còmodes a la casa fins i tot en els dies més freds.
L’excés d’energia tèrmica no és desitjable, ja que en aquest cas es malgasta una part dels fons invertits.
Factors que afecten la demanda de calor
Els principals factors que determinen la necessitat d’energia tèrmica d’una habitació són:
- volum complet d'espais climatitzats;
- tipus i qualitat del material aïllant;
- zona climàtica on es troba l’edifici.
La quantitat d'espai d'aire que necessita calefacció depèn del volum de l'habitació. Com més gran sigui l’habitació climatitzada, més calor caldrà per mantenir el microclima desitjat. Amb la mateixa alçada del sostre (uns 2,5 metres), normalment s’utilitza un càlcul simplificat en què es pren com a base l’àrea de l’habitació.
La qualitat de l’aïllament es valora per la manera com s’aïllen les parets, així com per la zona i el conjunt de finestres i portes. També es té en compte el tipus de vidre: una unitat de vidre simple i triple és diferent en termes de pèrdua de calor.La influència del factor climàtic afecta, sent altres coses iguals, i es té en compte com a diferència de temperatures a l’exterior i a la sala on s’instal·la la caldera.
Per al dispositiu (radiador)
Quan es consideren els factors que afecten la potència de calefacció dels radiadors de calefacció, hi ha tres principals:
- un indicador corresponent a la diferència entre l'escalfament del refrigerant i l'aire circumdant; amb el seu augment, augmenta la potència tèrmica;
- superfície que desprèn calor;
- conductivitat tèrmica del material utilitzat.
En aquest cas, s’observa la mateixa dependència lineal: amb un augment de la superfície de la bateria, també augmenta la magnitud de la transferència de calor. Per aquest motiu, molts radiadors de calefacció moderns es complementen amb aletes d’alumini especials, que augmenten la transferència de calor global.
Per què he de calcular l'indicador de potència?
La necessitat de determinar la potència s’explica pel fet que les característiques principals de la caldera depenen dels següents factors:
- característiques de disseny i finalitat de l'objecte escalfat;
- la mida i la forma de cada habitació;
- nombre total de residents;
- ubicació al mapa del país.
La potència de transferència de calor calculada s’utilitza per determinar els paràmetres dels equips de la caldera previstos per a la instal·lació en aquesta sala en particular. La futura caldera ha de tenir una capacitat suficient per escalfar-la fins i tot els dies més freds d’hivern. També és important preveure la possibilitat de connexió coordinada de la unitat a la canonada principal. Els càlculs realitzats ajudaran a determinar la seva longitud i mida de les canonades, així com el tipus de radiadors i els paràmetres de la bomba de circulació.
Càlcul de potència tèrmica
En els càlculs estimats, també s’utilitza un coeficient especial (eficiència), que indica la quantitat de calor consumida. Es troba com la proporció d’energia útil a la potència de les pèrdues de calor i s’expressa en percentatge.
La quantitat d’energia gastada en els locals depèn de les seves característiques constructives. El mateix indicador de les bateries ve determinat pels materials utilitzats en la seva fabricació i característiques de disseny.
Càlcul tèrmic més precís
Una elecció competent dels equips de calefacció només és possible després de familiaritzar-se amb el procediment per calcular la potència tèrmica necessària en cada cas concret. La fórmula que s’utilitza per determinar-lo té exactament aquest aspecte: P = V∆TK = kcal / hora:
- V - el volum de la sala climatitzada, mesurat en metres cúbics.
- ∆Т - la diferència entre la temperatura de l'aire exterior i interior de l'habitació.
- A - coeficient de pèrdua de calor.
Aquest últim valor depèn del material de les parets. Sobre la base de les mesures realitzades per especialistes per a una estructura de fusta no aïllada, és de 3.0-4.0. Valors exactes A a continuació es detallen diferents opcions d’aïllament:
- Per a edificis fets amb maó únic i amb estructures simplificades de finestres i teulades (l'anomenat aïllament tèrmic "simple") K = 2.0-2.9.
- Aïllament de qualitat mitjana (K = 1,0-1,9). Es tracta d’una construcció típica, que significa doble maçoneria, un sostre amb un sostre convencional, un nombre limitat de finestres.
- Aïllament d'alta qualitat (K = 0,6-0,9), suposant parets de maó amb aïllament tèrmic reforçat, un petit nombre de finestres de doble marc, una base sòlida sòlida i un sostre amb aïllants tèrmics fiables.
Com a exemple, es tindrà en compte el càlcul exacte de potència d’una habitació climatitzada amb un volum de 5 x 16 x 2,5 = 200 metres cúbics. ∆Т es defineix com la diferència entre l'indicador fora de -20 ° С i dins de l'habitació +25 ° С. S'accepta una opció amb un aïllament tèrmic específic mitjà (K = 1-1,9). Per a les condicions operatives mitjanes, prenem 1,7.Calculem: 200 x 45 x 1,7 = 15 300 kcal / hora. Basant-nos en el fet que 1 kW = 860 kcal / hora, al final tenim: 15 300 \ 860 = 17,8 kW.
