pv-calor.com
Расчет тепловой нагрузки: как правильно интерпретировать результаты Icon

Расчет тепловой нагрузки: как правильно интерпретировать результаты

Вы провели расчет тепловой нагрузки по российским стандартам, аналогичным DIN EN 12831, но что означают все эти цифры? Эта статья подробно объясняет все результаты: от обзора помещений до годового теплопотребления и конкретных предложений по реновации.

Наш калькулятор тепловой нагрузки предоставляет не только нормативную тепловую нагрузку, но и практическую дополнительную информацию для планирования вашей системы отопления.

Обзор результатов

После расчета вы видите компактное резюме всех важных показателей:

Обзор результатов расчета тепловой нагрузки Обзор результатов показывает все помещения с их тепловыми нагрузками и балансом радиаторов

Основные показатели

Показатель Символ Значение
Нормативная наружная температура θe Самый холодный день в регионе
Qtrans Потери тепла через ограждающие конструкции Потери тепла через стены, окна и т.д.
Qvent Потери тепла через вентиляцию Потери тепла из-за воздухообмена
Qheiz,R Тепловая нагрузка помещения (сумма) Для расчета радиаторов (100% вентиляция)
Qheiz,G Тепловая нагрузка здания Для расчета теплогенератора

Тепловая нагрузка помещения vs. здания

Важное различие, которое часто неправильно понимается:

Тип тепловой нагрузки Расчет Применение
Тепловая нагрузка помещения Теплопередача + 100% вентиляция Расчет радиаторов для каждого помещения
Тепловая нагрузка здания Теплопередача + 50% вентиляция Расчет теплогенератора

Почему разница? В тепловой нагрузке здания учитывается только 50% потерь тепла через вентиляцию, так как на практике не все помещения проветриваются одновременно. Поэтому сумма тепловых нагрузок помещений всегда выше, чем тепловая нагрузка здания.

Понимание таблицы помещений

Для каждого помещения отображаются следующие значения:

Столбец Значение
ts Требуемая внутренняя температура (например, 20°C для жилых помещений)
ΔT Разница температур (внутри - снаружи)
Qtr Потери тепла через ограждающие конструкции помещения
QV Потери тепла через вентиляцию помещения
QR Общая тепловая нагрузка помещения
Требуемая мощность Необходимая мощность радиаторов
Фактическая мощность Установленная мощность радиаторов
Разница Переизбыток/недостаток в ваттах

Столбец "Разница" показывает, достаточно ли ваши радиаторы рассчитаны:

  • Зеленые значения (+): Радиатор дает больше, чем требуется
  • Красные значения (-): Радиатор недостаточно мощный

Детальные результаты: уровень здания

Для более глубокого анализа вы можете вызвать детальные результаты:

Детальные результаты на уровне здания Обзор здания разбивает все теплопотери по категориям

Данные здания

Показатель Значение
Чистый объем Объем отапливаемого воздуха в м³
Отапливаемая чистая площадь Площадь всех отапливаемых помещений

Потери тепла через ограждающие конструкции

Потери тепла через ограждающие конструкции разбиваются по направлениям:

Путь потерь Описание Типичная доля
На наружный воздух Через наружные стены, окна, крышу 60–80%
На грунт Через плиту фундамента, подвальные стены 15–25%
На неотапливаемые помещения На подвал, чердак, соседей 5–15%

Потери тепла через вентиляцию

Значение Значение
Сумма (100%) Для отопления помещений/расчета радиаторов
Сумма (по помещениям, 50%) Для тепловой нагрузки здания/теплогенератора

Детальные результаты: уровень помещения

Каждое помещение можно анализировать отдельно – с учетом всех ограждающих конструкций и их теплопотерь:

Детальные результаты помещений с разбивкой по ограждающим конструкциям Разбивка теплопотерь по ограждающим конструкциям в гостиной

Таблица ограждающих конструкций в деталях

Для каждой ограждающей конструкции отображаются:

Столбец Объяснение
Категория Стена, пол, потолок, окно, дверь
Тип ограждающей конструкции Конкретная конструкция из каталога
Ориентация Направление (С, В, Ю, З) или "-" для внутренних
Брутто Общая площадь ограждающей конструкции
Вычет Вычитаемые площади (например, окна в стене)
Нетто Эффективная площадь для расчета
U-значение Коэффициент теплопередачи в Вт/(м²·К)
Тепловой мост ΔU Надбавка за тепловые мосты
U-значение скорректировано U-значение + ΔU
ΔT (К) Разница температур
Потери тепла Результирующие потери в кВт

Интерпретация U-значений

U-значение – это ключевой показатель качества теплоизоляции ограждающей конструкции:

U-значение Оценка Пример
< 0,20 Очень хорошо Стена пассивного дома
0,20–0,30 Хорошо Новый дом по стандартам
0,30–0,50 Удовлетворительно Реновированный старый дом
0,50–1,00 Умеренно Нереновированный старый дом
> 1,00 Плохо Неизолированная наружная стена

Совет: Красные значения в таблице показывают отрицательные вычитаемые площади – это правильно и означает, что эта площадь вычитается из брутто-площади (например, площадь окна из площади стены).

Годовой ход теплопотребления

Помимо нормативной тепловой нагрузки (для самого холодного дня), наш инструмент также рассчитывает годовое теплопотребление – то есть, сколько энергии вам действительно нужно в течение года:

Годовой ход теплопотребления с ключевыми показателями Годовое теплопотребление и потребление электроэнергии тепловыми насосами на основе климатических данных

Основные годовые показатели

Показатель Значение
Общее теплопотребление Годовая сумма в кВт·ч/год
Потребление электроэнергии тепловыми насосами Приблизительная оценка при типичном JAZ
Среднесуточное потребление Среднее потребление в день
Максимальная часовая мощность Пиковая нагрузка (соответствует нормативной тепловой нагрузке)
Часы отопления в год Часы с потребностью в отоплении
Средняя мощность отопления Средняя мощность во время отопительного периода

Примечание: Потребление электроэнергии тепловыми насосами – это приблизительная оценка на основе типичного коэффициента годовой работы (JAZ) 3,5 для воздушно-водяных тепловых насосов. Фактическое потребление зависит от системы и режима работы.

Диаграммы годового хода

Годовой ход и месячный обзор Часовое теплопотребление в течение года и месячное распределение

Верхняя диаграмма показывает:

  • Зеленая область: Теплопотребление в кВт
  • Синяя линия: Наружная температура в °C

Нижняя диаграмма показывает месячное распределение теплопотребления:

  • Январь/Февраль: Наибольшее потребление
  • Июнь–Август: Практически нет потребности в отоплении
  • Переходные месяцы: Переменное потребление

Почему важен годовой теплопотребление?

Применение Польза
Экономичность Расчет годовых затрат на отопление
Планирование тепловых насосов Размер и оценка JAZ
Солнечная интеграция Определение доли солнечного покрытия
Сравнение Сравнение до/после реновации

Предложения по реновации

На основе ваших ограждающих конструкций наш калькулятор автоматически анализирует потенциал оптимизации по стандартам:

Предложения по реновации по группам ограждающих конструкций Автоматический анализ потенциала экономии по стандартам

Общий потенциал

Показатель Значение
Общая экономия энергии Возможная годовая экономия в кВт·ч
Общее снижение тепловой нагрузки Возможное снижение тепловой нагрузки в кВт
Референсная температура Нормативная наружная температура в регионе

Потенциал по группам ограждающих конструкций

Для каждой группы ограждающих конструкций (наружная стена, крыша, окна, плита фундамента) анализ показывает:

Значение Описание
Площадь Общая площадь группы ограждающих конструкций
U-значение текущее Текущее среднее U-значение
U-значение требуемое Требование по стандартам при реновации
Экономия энергии Годовая экономия при реновации
Снижение тепловой нагрузки Снижение нормативной тепловой нагрузки

Важно: Предложения по реновации основаны на минимальных требованиях стандартов при замене ограждающих конструкций. При комплексной реновации могут быть полезны и более высокие стандарты.

Типичные потенциалы экономии

Мера U-значение до U-значение после Экономия
Утепление наружных стен 1,0 Вт/(м²·К) 0,24 Вт/(м²·К) 60–70%
Утепление крыши 0,8 Вт/(м²·К) 0,20 Вт/(м²·К) 70–75%
Замена окон 2,8 Вт/(м²·К) 1,10 Вт/(м²·К) 55–65%
Утепление потолка подвала 0,8 Вт/(м²·К) 0,25 Вт/(м²·К) 65–70%

Оптимизация радиаторов

Особенно полезной функцией является автоматический анализ радиаторов:

Оптимизация радиаторов с анализом по помещениям Интеллектуальная оптимизация радиаторов с конкретными предложениями по замене

Двухступенчатый анализ

Наш алгоритм проверяет две стратегии оптимизации:

  1. Обновление до максимальной мощности: Тот же размер, более высокий тип радиатора
  2. Уменьшение там, где возможно: Меньший радиатор при переизбытке

Системные последствия

Показатель Значение
Текущая температура подачи Текущая температура системы
Возможная новая температура подачи Достижимо после оптимизации
Экономия энергии Процентная экономия
Текущий годовой теплопотребление До оптимизации
Оптимизированное годовое теплопотребление После оптимизации

Почему более низкая температура подачи? Более низкая температура подачи значительно улучшает эффективность тепловых насосов. Каждое снижение на градус увеличивает JAZ примерно на 2,5%.

Анализ по помещениям

Для каждого помещения анализ показывает:

Текущее состояние ОПТИМИЗИРОВАНО
Текущий тип радиатора Рекомендуемый тип радиатора
Текущие размеры Новые размеры (если изменены)
Мощность отопления при температуре системы Новая мощность отопления
Степень покрытия (< 100% = недостаток) Новая степень покрытия (≥ 100%)

Стоимость замены дает приблизительную оценку инвестиций.

Понимание степени покрытия

Степень покрытия Оценка Рекомендация
< 80% Критически недостаточно Срочная замена радиатора
80–99% Легкий недостаток Рекомендуется замена
100–120% Оптимально Изменения не требуются
> 120% Переизбыток Возможна оптимизация размера

Что делать с результатами?

При новом строительстве или замене отопления

  1. Размер теплогенератора: Используйте тепловую нагрузку здания Qheiz,G
  2. Расчет радиаторов: Тепловые нагрузки помещений QR для каждого помещения
  3. Планирование буферного накопителя: При тепловом насосе учитывайте возможное переизбыток

При планировании реновации

  1. Идентификация слабых мест: Ограждающие конструкции с высокими U-значениями
  2. Приоритизация мер: По потенциалу экономии
  3. Проверка экономичности: Экономия vs. инвестиционные затраты
  4. Использование субсидий: Программы поддержки для энергетической реновации

При проблемах с радиаторами

  1. Недостаточно отапливаемые помещения: Замена радиаторов по предложению оптимизации
  2. Снижение температуры подачи: Если все помещения переизбыток
  3. Гидравлическая балансировка: Проведение после оптимизации

Заключение

Основное утверждение: Расчет тепловой нагрузки предоставляет гораздо больше, чем просто цифру. Тепловая нагрузка помещения служит для расчета радиаторов, тепловая нагрузка здания – для расчета теплогенератора. Годовое теплопотребление позволяет проводить расчеты экономичности, предложения по реновации показывают потенциал экономии, а оптимизация радиаторов помогает подготовиться к низким температурам подачи – важно для эффективной работы тепловых насосов.

Попробуйте сейчас: К калькулятору тепловой нагрузки

Дополнительные статьи

Источники

  • Российские стандарты по энергетической оценке зданий
  • Актуальные нормы и правила по энергоэффективности
  • Рекомендации по расчету отопительных систем