Ogni società di gestione si sforza di ottenere costi di riscaldamento economici condominio. Inoltre, i residenti di case private stanno cercando di venire. Ciò può essere ottenuto se viene redatto un grafico della temperatura, che rifletterà la dipendenza del calore prodotto dai vettori dalle condizioni meteorologiche sulla strada. L'uso corretto di questi dati consente una distribuzione ottimale dell'acqua calda e del riscaldamento ai consumatori.

Che cos'è un grafico della temperatura

La stessa modalità di funzionamento non deve essere mantenuta nel liquido di raffreddamento, perché all'esterno dell'appartamento la temperatura cambia. È lei che ha bisogno di essere guidata e, a seconda di lei, cambiare la temperatura dell'acqua negli oggetti riscaldanti. La dipendenza della temperatura del liquido di raffreddamento temperatura esterna l'aria è compilata dai tecnologi. Per compilarlo, vengono presi in considerazione i valori del liquido di raffreddamento e la temperatura dell'aria esterna.

Durante la progettazione di qualsiasi edificio, è necessario tenere conto delle dimensioni dell'impianto di riscaldamento in esso fornito, delle dimensioni dell'edificio stesso e delle sezioni dei tubi. A grattacielo gli inquilini non possono aumentare o diminuire autonomamente la temperatura, poiché viene fornita dal locale caldaia. La regolazione della modalità di funzionamento viene sempre eseguita tenendo conto del grafico della temperatura del liquido di raffreddamento. Tiene conto di se stesso schema di temperatura- se il tubo di ritorno fornisce acqua con temperatura superiore a 70°C, la portata del liquido di raffreddamento sarà eccessiva, se è molto inferiore, c'è un deficit.

Importante! grafico della temperaturaè compilato in modo tale che a qualsiasi temperatura dell'aria nella strada, negli appartamenti venga mantenuta una temperatura stabile livello ottimale riscaldamento a 22°C. Grazie a lui, anche le gelate più forti non sono terribili, perché i sistemi di riscaldamento saranno pronti per loro. Se fuori ci sono -15 ° C, è sufficiente tracciare il valore dell'indicatore per scoprire quale sarà la temperatura dell'acqua nell'impianto di riscaldamento in quel momento. Più il clima esterno è rigido, più calda dovrebbe essere l'acqua all'interno del sistema.

Ma il livello di riscaldamento mantenuto all'interno non dipende solo dal liquido di raffreddamento:

• Temperatura esterna;
• La presenza e la forza del vento: le sue forti raffiche influiscono in modo significativo sulla perdita di calore;
• Isolamento termico: le parti strutturali dell'edificio lavorate di alta qualità aiutano a mantenere il calore nell'edificio. Questo viene fatto non solo durante la costruzione della casa, ma anche separatamente su richiesta dei proprietari.

Tabella della temperatura del termovettore dalla temperatura esterna

Per calcolare il regime di temperatura ottimale, è necessario tenere conto delle caratteristiche dei dispositivi di riscaldamento: batterie e radiatori. La cosa più importante è calcolare la loro potenza specifica, sarà espressa in W / cm 2. Ciò influenzerà più direttamente il trasferimento di calore dall'acqua riscaldata all'aria riscaldata nella stanza. È importante tenere conto della loro potenza superficiale e del coefficiente di resistenza aerodinamica disponibile aperture delle finestre e pareti esterne.

Dopo aver preso in considerazione tutti i valori, è necessario calcolare la differenza tra la temperatura nei due tubi - all'ingresso della casa e all'uscita da essa. Maggiore è il valore nel tubo di ingresso, maggiore è nel tubo di ritorno. Di conseguenza, il riscaldamento interno aumenterà al di sotto di questi valori.

Tempo fuori, С	all'ingresso dell'edificio, C	Tubo di ritorno, C
+10	30	25
+5	44	37
0	57	46
-5	70	54
-10	83	62
-15	95	70

L'uso corretto del liquido di raffreddamento implica tentativi da parte degli abitanti della casa di ridurre la differenza di temperatura tra i tubi di ingresso e di uscita. Potrebbe essere lavori di costruzione per l'isolamento delle pareti dall'esterno o l'isolamento termico dei tubi di alimentazione del calore esterno, l'isolamento dei soffitti sopra un garage freddo o seminterrato, l'isolamento dell'interno della casa o più lavori eseguiti contemporaneamente.

Anche il riscaldamento nel radiatore deve essere conforme alle norme. Al centro impianti di riscaldamento ah di solito varia da 70 C a 90 C a seconda della temperatura dell'aria esterna. È importante tenere presente che nelle stanze d'angolo non può essere inferiore a 20 C, anche se in altre stanze dell'appartamento è consentito scendere a 18 C. Se la temperatura esterna scende a -30 C, il riscaldamento in le stanze dovrebbero salire di 2 C. Nelle altre stanze dovrebbe anche aumentare la temperatura a condizione che le stanze per vari scopi potrebbe essere diverso. Se c'è un bambino nella stanza, può variare da 18 C a 23 C. Nelle dispense e nei corridoi, il riscaldamento può variare da 12 C a 18 C.

È importante notare! Viene presa in considerazione la temperatura media giornaliera: se la temperatura è di circa -15 C di notte e -5 C durante il giorno, verrà calcolata dal valore di -10 C. Se di notte fosse di circa -5 C , e di giorno è salito a +5 C, quindi il riscaldamento viene preso in considerazione per il valore di 0 C.

Programma per la fornitura di acqua calda all'appartamento

Per fornire acqua calda ottimale al consumatore, gli impianti di cogenerazione devono inviarla il più calda possibile. Le condutture di riscaldamento sono sempre così lunghe che la loro lunghezza può essere misurata in chilometri e la lunghezza degli appartamenti è misurata in migliaia. metri quadrati. Qualunque sia l'isolamento termico dei tubi, il calore viene disperso nel percorso verso l'utente. Pertanto, è necessario riscaldare l'acqua il più possibile.


Tuttavia, l'acqua non può essere riscaldata oltre il suo punto di ebollizione. Pertanto, è stata trovata una soluzione: aumentare la pressione.

È importante sapere! Man mano che sale, il punto di ebollizione dell'acqua si sposta verso l'alto. Di conseguenza, raggiunge il consumatore molto caldo. Con un aumento della pressione, montanti, miscelatori e rubinetti non soffrono e tutti gli appartamenti fino al 16° piano possono essere forniti di acqua calda senza pompe aggiuntive. In una conduttura di riscaldamento, l'acqua contiene solitamente 7-8 atmosfere, il limite superiore di solito ne ha 150 con un margine.

Si presenta così:

Temperatura di ebollizione	Pressione
100	1
110	1,5
119	2
127	2,5
132	3
142	4
151	5
158	6
164	7
169	8

Inning acqua calda in orario invernale gli anni devono essere continui. Fanno eccezione a questa regola gli incidenti sulla fornitura di calore. L'acqua calda può essere solo spenta periodo estivo per lavoro preventivo. Tale lavoro viene eseguito come nei sistemi di riscaldamento tipo chiuso così come nei sistemi aperti.

dottorato di ricerca Petrushchenkov V.A., Laboratorio di ricerca "Industrial Heat Power Engineering", Peter the Great St. Petersburg State Polytechnic University, San Pietroburgo

1. Il problema della riduzione del cronoprogramma termico di progetto per la regolazione degli impianti termici nazionali

Negli ultimi decenni, in quasi tutte le città della Federazione Russa, c'è stato un divario molto significativo tra le curve di temperatura effettive e previste per la regolazione dei sistemi di alimentazione del calore. Come sai, chiuso sistemi aperti teleriscaldamento nelle città dell'URSS sono stati progettati utilizzando regolazione della qualità con un programma di temperatura per la regolazione del carico stagionale 150-70 °С. Tale programma di temperatura è stato ampiamente utilizzato sia per le centrali termiche che per i locali caldaie distrettuali. Ma, già a partire dalla fine degli anni '70, negli effettivi programmi di controllo sono comparse significative deviazioni delle temperature dell'acqua di rete dai loro valori di progetto a basse temperature ah aria esterna. Nelle condizioni di progetto per la temperatura dell'aria esterna, la temperatura dell'acqua nelle condutture del calore di mandata è diminuita da 150 °С a 85...115 °С. L'abbassamento del programma di temperatura da parte dei proprietari di fonti di calore era solitamente formalizzato come lavoro su un programma di progetto di 150-70°С con un "cutoff" a una bassa temperatura di 110…130°С. A temperature del liquido di raffreddamento inferiori, il sistema di alimentazione del calore doveva funzionare secondo il programma di spedizione. Le giustificazioni di calcolo per tale transizione non sono note all'autore dell'articolo.

Il passaggio a un programma di temperatura inferiore, ad esempio 110-70 °С dal programma di progettazione di 150-70 °С, dovrebbe comportare una serie di gravi conseguenze, dettate dai rapporti energetici di equilibrio. In connessione con una diminuzione della differenza di temperatura stimata dell'acqua di rete di 2 volte, pur mantenendo il carico termico del riscaldamento, della ventilazione, è necessario garantire un aumento del consumo di acqua di rete per questi consumatori anche di 2 volte. Le corrispondenti perdite di carico nell'acqua di rete nella rete di riscaldamento e nelle apparecchiature di scambio termico della fonte di calore e dei punti di calore con una legge quadratica di resistenza aumenteranno di 4 volte. Aumento di potenza richiesto pompe di rete dovrebbe succedere 8 volte. È ovvio che nessuno dei due portata di reti di calore progettate per un programma di 150-70 °С, né le pompe di rete installate garantiranno l'erogazione del liquido di raffreddamento ai consumatori con una portata doppia rispetto al valore di progetto.

A tal proposito, è del tutto evidente che per garantire un programma termico di 110-70°C, non sulla carta, ma in realtà sarà necessaria una ricostruzione radicale sia delle fonti di calore che della rete di riscaldamento con punti di riscaldamento, il i cui costi sono insostenibili per i proprietari di sistemi di approvvigionamento di calore.

Il divieto di utilizzare per le reti di calore programmi di controllo della fornitura di calore con "cutoff" per temperatura, indicato nella clausola 7.11 di SNiP 41-02-2003 " Rete di riscaldamento”, non potrebbe pregiudicare la pratica diffusa della sua applicazione. Nella versione aggiornata di questo documento, SP 124.13330.2012, la modalità con "cutoff" in temperatura non è affatto menzionata, ovvero non esiste un divieto diretto su questo metodo di regolazione. Ciò significa che è necessario scegliere tali metodi di regolazione del carico stagionale, in cui verrà risolto il compito principale: garantire temperature normalizzate nei locali e temperatura dell'acqua normalizzata per le esigenze di fornitura di acqua calda.

Nell'elenco approvato di norme e codici di condotta nazionali (parti di tali standard e codici di condotta), a seguito del quale, su base obbligatoria, il rispetto dei requisiti della legge federale del 30 dicembre 2009 n. del dicembre 26, 2014 n. 1521) ha incluso le revisioni di SNiP dopo l'aggiornamento. Ciò significa che l'uso di temperature di "taglio" oggi è una misura del tutto legale, sia dal punto di vista dell'Elenco delle norme e dei codici di condotta nazionali, sia dal punto di vista dell'edizione aggiornata del profilo SNiP " Reti di calore”.

Legge federale n. 190-FZ del 27 luglio 2010 "Sulla fornitura di calore", "Regole e norme operazione tecnica patrimonio immobiliare"(approvato dal decreto del Gosstroy della Federazione Russa del 27 settembre 2003 n. 170), SO 153-34.20.501-2003 "Regole per il funzionamento tecnico di centrali elettriche e reti Federazione Russa” inoltre non vietano la regolazione del carico termico stagionale con un “taglio” di temperatura.

Negli anni '90, buoni motivi che spiegavano il radicale calo del programma termico di progetto erano considerati il ​​deterioramento delle reti di riscaldamento, degli impianti, dei compensatori, nonché l'impossibilità di fornire parametri richiesti a fonti di calore a causa delle condizioni dell'apparecchiatura di scambio termico. Nonostante i grandi volumi Lavoro di riparazione condotto costantemente nelle reti di calore e nelle fonti di calore negli ultimi decenni, questo motivo rimane oggi rilevante per una parte significativa di quasi tutti i sistemi di approvvigionamento di calore.

Si noti che nel specifiche per il collegamento alle reti di riscaldamento della maggior parte delle fonti di calore, viene ancora fornito un programma di temperatura di progetto di 150-70 ° C, o vicino ad esso. Quando si coordinano i progetti dei punti di riscaldamento centrali e individuali, un requisito indispensabile del proprietario della rete di calore è limitare il flusso di acqua di rete dal condotto termico di alimentazione della rete di calore durante l'intero periodo di riscaldamento in stretta conformità con il progetto e non con il programma di controllo della temperatura effettivo.

Attualmente, il paese sta sviluppando massicciamente schemi di fornitura di calore per città e insediamenti, in cui anche i programmi di progettazione per la regolazione di 150-70 ° С, 130-70 ° С sono considerati non solo rilevanti, ma anche validi per 15 anni a venire. Allo stesso tempo, non ci sono spiegazioni su come garantire in pratica tali grafici, non c'è una chiara giustificazione per la possibilità di fornire il carico termico connesso a basse temperature esterne in condizioni di reale regolazione del carico termico stagionale.

Un tale divario tra le temperature dichiarate ed effettive del vettore di calore della rete di riscaldamento è anormale e non ha nulla a che fare con la teoria del funzionamento dei sistemi di approvvigionamento di calore, data, ad esempio, in.

In queste condizioni, è estremamente importante analizzare la situazione reale con la modalità di funzionamento idraulica delle reti di riscaldamento e con il microclima degli ambienti riscaldati alla temperatura dell'aria esterna calcolata. La situazione attuale è tale che, nonostante una significativa diminuzione del programma di temperatura, pur garantendo la portata di progetto dell'acqua di rete negli impianti di riscaldamento delle città, di norma, non si verifica una significativa diminuzione delle temperature di progetto nei locali, il che sarebbe portare a sonore accuse ai proprietari delle fonti di calore per il mancato adempimento del loro compito principale: garantire temperature standard nei locali. Al riguardo, sorgono i seguenti quesiti naturali:

1. Cosa spiega un tale insieme di fatti?

2. È possibile non solo spiegare lo stato attuale delle cose, ma anche motivare, sulla base della previsione dei requisiti della moderna documentazione normativa, o "tagliando" il grafico della temperatura a 115°С, o un nuovo grafico della temperatura di 115-70 (60) °С con una regolazione di alta qualità del carico stagionale?

Questo problema, ovviamente, attira costantemente l'attenzione di tutti. Pertanto, sulla stampa periodica compaiono pubblicazioni che forniscono risposte alle domande poste e forniscono raccomandazioni per eliminare il divario tra il progetto e i parametri effettivi del sistema di controllo del carico termico. In alcune città sono già state adottate misure per ridurre il calendario delle temperature e si sta tentando di generalizzare i risultati di tale transizione.

Dal nostro punto di vista, questo problema è discusso in modo più evidente e chiaro nell'articolo di Gershkovich V.F. .

Rileva alcune disposizioni estremamente importanti, che sono, tra l'altro, una generalizzazione di azioni pratiche per normalizzare il funzionamento dei sistemi di fornitura di calore in condizioni di "cutoff" a bassa temperatura. Si segnala che i tentativi pratici di aumentare i consumi in rete per adeguarli al programma di riduzione delle temperature non hanno avuto successo. Piuttosto, hanno contribuito al disallineamento idraulico della rete di riscaldamento, per cui i costi dell'acqua di rete tra i consumatori sono stati ridistribuiti in modo sproporzionato ai loro carichi termici.

Allo stesso tempo, pur mantenendo la portata di progetto in rete e riducendo la temperatura dell'acqua in mandata, anche a basse temperature esterne, in alcuni casi è stato possibile garantire la temperatura dell'aria nei locali ad un livello accettabile . L'autore spiega questo fatto con il fatto che nel carico di riscaldamento una parte molto significativa della potenza ricade sul riscaldamento dell'aria fresca, che garantisce il ricambio d'aria normativo dei locali. Il vero ricambio d'aria nelle giornate fredde è lontano dal valore standard, poiché non può essere fornito solo aprendo le prese d'aria e le ante dei blocchi di finestre o delle finestre con doppi vetri. L'articolo sottolinea che gli standard di scambio aereo russi sono molte volte superiori a quelli di Germania, Finlandia, Svezia e Stati Uniti. Si segnala che a Kiev è stata attuata la riduzione del programma di temperatura dovuto al “cut-off” da 150°C a 115°C e non ha avuto conseguenze negative. Un lavoro simile è stato svolto nelle reti di riscaldamento di Kazan e Minsk.

Questo articolo discute lo stato attuale Requisiti russi documentazione normativa sul ricambio d'aria dei locali. Sull'esempio dei problemi del modello con i parametri medi del sistema di fornitura di calore, l'influenza vari fattori sul suo comportamento a una temperatura dell'acqua nella linea di alimentazione di 115 °C nelle condizioni di progetto per la temperatura dell'aria esterna, tra cui:

Ridurre la temperatura dell'aria nei locali mantenendo il flusso d'acqua di progetto nella rete;

Aumentare il flusso d'acqua nella rete per mantenere la temperatura dell'aria nei locali;

Ridurre la potenza dell'impianto di riscaldamento riducendo il ricambio d'aria per il flusso d'acqua di progetto nella rete garantendo nel contempo la temperatura dell'aria calcolata nei locali;

Stima della capacità dell'impianto di riscaldamento riducendo il ricambio d'aria per l'aumento del consumo di acqua effettivamente ottenibile nella rete, garantendo nel contempo la temperatura dell'aria calcolata nei locali.

2. Dati iniziali per l'analisi

Come dato iniziale, si presume che esista una fonte di fornitura di calore con un carico dominante di riscaldamento e ventilazione, una rete di riscaldamento a due tubi, riscaldamento centralizzato e ITP, dispositivi di riscaldamento, riscaldatori, rubinetti. Il tipo di impianto di riscaldamento non è di fondamentale importanza. Si presume che i parametri di progettazione di tutti i collegamenti del sistema di fornitura di calore garantiscano il normale funzionamento del sistema di fornitura di calore, ovvero, nei locali di tutti i consumatori, la temperatura di progetto sia impostata su t w.r = 18 ° C, soggetta a il programma di temperatura della rete di riscaldamento di 150-70°C, il valore di progetto della portata dell'acqua di rete, il ricambio d'aria standard e la regolazione della qualità del carico stagionale. La temperatura dell'aria esterna calcolata è uguale alla temperatura media del quinquennio freddo con un fattore di sicurezza pari a 0,92 al momento della realizzazione del sistema di alimentazione del calore. Il rapporto di miscelazione degli ascensori è determinato dalla curva di temperatura generalmente accettata per la regolazione degli impianti di riscaldamento 95-70°C ed è pari a 2,2.

Va notato che nella versione aggiornata di SNiP "Construction Climatology" SP 131.13330.2012 per molte città si è verificato un aumento della temperatura di progetto del periodo freddo di cinque giorni di diversi gradi rispetto alla versione del documento SNiP 23- 01-99.

3. Calcoli delle modalità di funzionamento del sistema di fornitura di calore a una temperatura dell'acqua di rete diretta di 115 °C

Viene considerato il lavoro nelle nuove condizioni del sistema di fornitura del calore, creato nel corso di decenni secondo gli standard moderni per il periodo di costruzione. Il programma di temperatura di progetto per la regolazione qualitativa del carico stagionale è 150-70 °С. Si ritiene che al momento della messa in servizio, il sistema di alimentazione del calore svolgesse esattamente le sue funzioni.

Come risultato dell'analisi del sistema di equazioni che descrivono i processi in tutte le parti del sistema di fornitura di calore, il suo comportamento è determinato a una temperatura massima dell'acqua nella linea di alimentazione di 115 ° C a una temperatura esterna di progetto, rapporti di miscelazione dell'ascensore unità di 2.2.

Uno dei parametri determinanti dello studio analitico è il consumo di acqua di rete per il riscaldamento e la ventilazione. Il suo valore è preso nelle seguenti opzioni:

Il valore di progetto della portata secondo il programma 150-70 ° C e il carico dichiarato di riscaldamento, ventilazione;

Il valore della portata, che fornisce la temperatura dell'aria di progetto nei locali nelle condizioni di progetto per la temperatura dell'aria esterna;

Il valore effettivo massimo possibile della portata d'acqua di rete, tenendo conto delle pompe di rete installate.

3.1. Ridurre la temperatura dell'aria negli ambienti mantenendo i carichi termici collegati

Determina come cambiare temperatura media nelle stanze a una temperatura dell'acqua di rete nella linea di alimentazione t o 1 = 115 ° С, il consumo di progetto dell'acqua di rete per il riscaldamento (assumeremo che l'intero carico si sta riscaldando, poiché il carico di ventilazione è dello stesso tipo), in base a il programma di progettazione 150-70 ° С, a temperatura esterna t n.o = -25 ° С. Consideriamo che in tutti i nodi dell'ascensore i coefficienti di miscelazione u sono calcolati e sono uguali

Per le condizioni di progetto di funzionamento del sistema di fornitura di calore ( , , , ), vale il seguente sistema di equazioni:

dove - il valore medio del coefficiente di scambio termico di tutti i dispositivi di riscaldamento con un'area di scambio termico totale F, - la differenza di temperatura media tra il liquido di raffreddamento dei dispositivi di riscaldamento e la temperatura dell'aria nei locali, G o - la portata stimata di acqua di rete che entra nelle unità dell'ascensore, G p - la portata stimata dell'acqua che entra nei dispositivi di riscaldamento, G p \u003d (1 + u) G o , s - capacità termica isobarica di massa specifica dell'acqua, - il valore medio di progetto del coefficiente di scambio termico dell'edificio, tenendo conto del trasporto di energia termica attraverso recinzioni esterne di superficie totale A e del costo dell'energia termica per il riscaldamento della portata standard dell'aria esterna.

A una bassa temperatura dell'acqua di rete nella linea di alimentazione t o 1 = 115 ° C, pur mantenendo il ricambio d'aria di progetto, la temperatura media dell'aria nei locali diminuisce al valore t in. Il corrispondente sistema di equazioni per le condizioni di progetto per l'aria esterna avrà la forma

, (3)

dove n è l'esponente nel criterio di dipendenza del coefficiente di scambio termico dei dispositivi di riscaldamento dalla differenza di temperatura media, vedi tabella. 9.2, p.44. Per i più comuni apparecchi di riscaldamento sotto forma di ghisa radiatori sezionali e convettori a pannello in acciaio dei tipi RSV e RSG quando il liquido di raffreddamento si sposta dall'alto verso il basso n=0,3.

Introduciamo la notazione , , .

Da (1)-(3) segue il sistema di equazioni

,

,

le cui soluzioni assomigliano a:

, (4)

(5)

. (6)

Per i valori di progetto indicati dei parametri del sistema di fornitura di calore

,

L'equazione (5), tenendo conto (3) per una data temperatura dell'acqua diretta nelle condizioni di progetto, consente di ottenere un rapporto per determinare la temperatura dell'aria nei locali:

La soluzione a questa equazione è t in =8,7°C.

La potenza termica relativa dell'impianto di riscaldamento è pari a

Pertanto, quando la temperatura dell'acqua di rete diretta passa da 150 °C a 115 °C, la temperatura media dell'aria nei locali diminuisce da 18 °C a 8,7 °C, la resa termica dell'impianto di riscaldamento diminuisce del 21,6%.

I valori calcolati delle temperature dell'acqua nell'impianto di riscaldamento per la deviazione accettata dal programma di temperatura sono °С, °С.

Il calcolo effettuato corrisponde al caso in cui la portata d'aria esterna durante il funzionamento del sistema di ventilazione e infiltrazione corrisponda ai valori standard di progetto fino alla temperatura dell'aria esterna t n.o = -25°C. Poiché negli edifici residenziali, di norma, viene utilizzata la ventilazione naturale, organizzata dai residenti durante la ventilazione con l'ausilio di prese d'aria, ante delle finestre e sistemi di microventilazione per finestre con doppi vetri, si può sostenere che a basse temperature esterne, il flusso tasso di aria fredda che entra nei locali, soprattutto dopo praticamente sostituzione completa i blocchi di finestre su finestre con doppi vetri sono lontani dal valore normativo. Pertanto, la temperatura dell'aria nei locali residenziali è infatti molto superiore ad un certo valore di t in = 8,7°C.

3.2 Determinazione della potenza dell'impianto di riscaldamento riducendo la ventilazione dell'aria interna alla portata stimata dell'acqua di rete

Determiniamo quanto è necessario ridurre il costo dell'energia termica per la ventilazione nella modalità considerata non di progetto bassa temperatura acqua di rete della rete di riscaldamento in modo che la temperatura media dell'aria nei locali rimanga al livello standard, ovvero t in \u003d t w.r \u003d 18 ° C.

Prenderà forma il sistema di equazioni che descrivono il processo di funzionamento del sistema di fornitura di calore in queste condizioni

La soluzione congiunta (2') con i sistemi (1) e (3) analogamente al caso precedente fornisce le seguenti relazioni per le temperature dei diversi flussi d'acqua:

,

,

.

L'equazione per la data temperatura dell'acqua diretta nelle condizioni di progetto per la temperatura esterna consente di trovare il carico relativo ridotto dell'impianto di riscaldamento (è stata ridotta solo la potenza dell'impianto di ventilazione, il trasferimento di calore attraverso le recinzioni esterne è stato esattamente preservato ):

La soluzione di questa equazione è =0,706.

Pertanto, quando la temperatura dell'acqua di rete diretta passa da 150°C a 115°C, è possibile mantenere la temperatura dell'aria nei locali al livello di 18°C ​​riducendo la potenza termica totale dell'impianto di riscaldamento a 0,706 del valore di progetto riducendo il costo del riscaldamento dell'aria esterna. La resa termica dell'impianto di riscaldamento diminuisce del 29,4%.

I valori calcolati delle temperature dell'acqua per la deviazione accettata dal grafico della temperatura sono uguali a °С, °С.

3.4 Incremento del consumo di acqua di rete al fine di garantire la temperatura dell'aria standard nei locali

Determiniamo come dovrebbe aumentare il consumo di acqua di rete nella rete di riscaldamento per il fabbisogno di riscaldamento quando la temperatura dell'acqua di rete nella linea di alimentazione scende a o 1 \u003d 115 ° C nelle condizioni di progetto per la temperatura esterna t n.o \u003d -25 ° C, in modo che la temperatura media dell'aria nei locali rimanesse al livello normativo, ovvero t in \u003d t w.r \u003d 18 ° C. La ventilazione dei locali corrisponde al valore di progetto.

Il sistema di equazioni che descrivono il processo di funzionamento del sistema di approvvigionamento di calore, in questo caso, assumerà la forma, tenendo conto dell'aumento del valore della portata dell'acqua di rete a G o y e della portata dell'acqua attraverso il impianto di riscaldamento G pu =G oh (1 + u) con valore costante del coefficiente di miscelazione dei nodi dell'ascensore u= 2.2. Per chiarezza riproduciamo in questo sistema le equazioni (1)

.

Da (1), (2”), (3’) segue un sistema di equazioni di forma intermedia

La soluzione del sistema dato ha la forma:

° С, fino a 2 \u003d 76,5 ° С,

Quindi, quando la temperatura dell'acqua di rete diretta cambia da 150 °C a 115 °C, è possibile mantenere la temperatura media dell'aria nei locali al livello di 18 °C aumentando il consumo di acqua di rete in mandata (ritorno) linea della rete di riscaldamento per il fabbisogno di impianti di riscaldamento e ventilazione in 2,08 tempi.

È evidente che non esiste tale riserva in termini di consumo idrico di rete sia alle fonti di calore che a stazioni di pompaggio se disponibile. Inoltre, un aumento così elevato del consumo di acqua di rete comporterà un aumento di oltre 4 volte delle perdite di carico dovute all'attrito nelle tubazioni della rete di riscaldamento e nelle apparecchiature dei punti di riscaldamento e delle fonti di calore, che non possono essere realizzate a causa alla mancanza di alimentazione delle pompe di rete in termini di pressione e potenza del motore. . Di conseguenza, un aumento del consumo di acqua di rete di 2,08 volte dovuto all'aumento del numero delle sole pompe di rete installate, pur mantenendone la pressione, comporterà inevitabilmente un funzionamento insoddisfacente degli ascensori e degli scambiatori di calore nella maggior parte dei punti di riscaldamento del calore sistema di approvvigionamento.

3.5 Ridurre la potenza dell'impianto di riscaldamento riducendo la ventilazione dell'aria interna in condizioni di maggior consumo di acqua di rete

Per alcune fonti di calore, il consumo di acqua di rete nella rete può essere fornito di una decina di percento superiore al valore di progetto. Ciò è dovuto sia alla diminuzione dei carichi termici avvenuta negli ultimi decenni, sia alla presenza di una certa riserva di prestazione delle pompe di rete installate. Prendiamo il valore relativo massimo del consumo idrico di rete pari a =1,35 del valore di progetto. Si tiene inoltre conto del possibile aumento della temperatura dell'aria esterna calcolata secondo SP 131.13330.2012.

Determina quanto ridurre consumo medio aria esterna per la ventilazione dei locali nella modalità di temperatura ridotta dell'acqua di rete della rete di riscaldamento, in modo che la temperatura media dell'aria nei locali rimanga al livello standard, ovvero t in = 18 ° C.

Per una bassa temperatura dell'acqua di rete nella linea di alimentazione t o 1 = 115 ° C, la portata d'aria nei locali viene ridotta per mantenere il valore calcolato di t a = 18 ° C in condizioni di aumento della portata di rete acqua di 1,35 volte e un aumento della temperatura calcolata del freddo periodo di cinque giorni. Il corrispondente sistema di equazioni per le nuove condizioni avrà la forma

La diminuzione relativa della potenza termica dell'impianto di riscaldamento è pari a

. (3’’)

Da (1), (2'''), (3'') segue la soluzione

,

,

.

Per i valori indicati dei parametri del sistema di fornitura di calore e = 1,35:

; =115 °С; =66 °С; \u003d 81,3 ° C.

Prendiamo anche in considerazione l'aumento della temperatura del periodo freddo di cinque giorni al valore t n.o_ = -22 °C. La potenza termica relativa dell'impianto di riscaldamento è pari a

La variazione relativa dei coefficienti di trasmittanza termica totale è uguale e dovuta ad una diminuzione della portata d'aria del sistema di ventilazione.

Per le case costruite prima del 2000, la quota del consumo di energia termica per la ventilazione dei locali nelle regioni centrali della Federazione Russa è di 40 ... .

Per le case costruite dopo il 2000, la quota dei costi di ventilazione aumenta al 50 ... 55%, un calo della portata d'aria del sistema di ventilazione di circa 1,3 volte manterrà la temperatura dell'aria calcolata nei locali.

Sopra in 3.2 si mostra che con i valori di progetto delle portate d'acqua di rete, della temperatura dell'aria interna e della temperatura dell'aria esterna di progetto, una diminuzione della temperatura dell'acqua di rete a 115°C corrisponde a una potenza relativa dell'impianto di riscaldamento di 0,709 . Se questa diminuzione della potenza è attribuita a una diminuzione del riscaldamento dell'aria di ventilazione, per le case costruite prima del 2000, la portata d'aria del sistema di ventilazione dei locali dovrebbe diminuire di circa 3,2 volte, per le case costruite dopo il 2000 - di 2,3 volte.

Un'analisi dei dati di misurazione delle unità di misurazione dell'energia termica dei singoli edifici residenziali mostra che una diminuzione del consumo di energia termica nei giorni freddi corrisponde a una diminuzione del ricambio d'aria standard di un fattore pari o superiore a 2,5.

4. La necessità di chiarire il carico di riscaldamento calcolato dei sistemi di approvvigionamento di calore

Sia il carico dichiarato dell'impianto di riscaldamento realizzato negli ultimi decenni. Questo carico corrisponde alla temperatura di progetto dell'aria esterna, rilevante durante il periodo di costruzione, presa per determinatezza t n.o = -25 ° С.

Di seguito si riporta una stima dell'effettiva riduzione della stimata dichiarata carico di riscaldamento causato dall'influenza di vari fattori.

Aumentando la temperatura esterna calcolata a -22 °C si riduce il carico di riscaldamento calcolato a (18+22)/(18+25)x100%=93%.

Inoltre, i seguenti fattori portano ad una riduzione del carico di riscaldamento calcolato.

1. Sostituzione dei blocchi di finestre con finestre con doppi vetri, avvenuta quasi ovunque. La quota delle perdite per trasmissione di energia termica attraverso le finestre è di circa il 20% del carico termico totale. La sostituzione dei serramenti con finestre con doppi vetri ha portato ad un aumento della resistenza termica da 0,3 a 0,4 m 2 ∙K / W, rispettivamente, la potenza termica della perdita di calore è diminuita al valore: x100% \u003d 93,3%.

2. Per gli edifici residenziali, la quota del carico di ventilazione nel carico di riscaldamento nei progetti completati prima dell'inizio degli anni 2000 è di circa il 40...45%, successivamente - circa il 50...55%. Prendiamo la quota media della componente di ventilazione nel carico di riscaldamento pari al 45% del carico di riscaldamento dichiarato. Corrisponde a un tasso di ricambio d'aria di 1,0. Secondo i moderni standard STO, il tasso di ricambio d'aria massimo è al livello di 0,5, il tasso di ricambio d'aria giornaliero medio per un edificio residenziale è al livello di 0,35. Pertanto, una diminuzione del tasso di ricambio d'aria da 1,0 a 0,35 comporta un calo del carico termico di un edificio residenziale al valore:

x100%=70,75%.

3. Il carico di ventilazione delle diverse utenze è richiesto in modo casuale, quindi, come il carico ACS per una fonte di calore, il suo valore viene sommato non in modo additivo, ma tenendo conto dei coefficienti di irregolarità oraria. Condividere carico massimo la ventilazione come parte del carico di riscaldamento dichiarato è 0,45x0,5/1,0=0,225 (22,5%). Si stima che il coefficiente di disuniformità oraria sia lo stesso della fornitura di acqua calda, pari a K hour.vent = 2,4. Pertanto, il carico totale degli impianti di riscaldamento per la fonte di calore, tenendo conto della riduzione del carico massimo di ventilazione, della sostituzione dei serramenti con finestre con vetrocamera e della richiesta non simultanea del carico di ventilazione, sarà 0,933x ( 0,55 + 0,225 / 2,4)x100% \u003d 60,1% del carico dichiarato .

4. Tenendo conto dell'aumento della temperatura esterna di progetto, si verificherà un calo ancora maggiore del carico termico di progetto.

5. Le stime effettuate mostrano che il chiarimento del carico termico degli impianti di riscaldamento può portare alla sua riduzione del 30 ... 40%. Tale diminuzione del carico termico consente di prevedere che, pur mantenendo la portata di progetto dell'acqua di rete, la temperatura dell'aria calcolata nei locali possa essere assicurata implementando un "cutoff" della temperatura diretta dell'acqua a 115 °C per bassa temperatura esterna temperature dell'aria (vedi risultati 3.2). A maggior ragione ciò si può affermare se esiste una riserva nel valore della portata dell'acqua di rete alla fonte di calore del sistema di fornitura del calore (vedi risultati 3.4).

Le stime di cui sopra sono illustrative, ma ne consegue che, sulla base dei moderni requisiti della documentazione normativa, ci si può aspettare sia una significativa riduzione del carico termico totale di progetto dei consumatori esistenti per una fonte di calore, sia una modalità di funzionamento tecnicamente giustificata con un “taglio” nel programma di temperatura per la regolazione del carico stagionale a 115°C. Il grado richiesto di riduzione reale del carico dichiarato degli impianti di riscaldamento dovrebbe essere determinato durante le prove sul campo per i consumatori di una particolare conduttura di calore. Anche la temperatura calcolata dell'acqua di rete di ritorno è oggetto di chiarimento durante le prove sul campo.

Va tenuto presente che la regolazione qualitativa del carico stagionale non è sostenibile in termini di distribuzione della potenza termica tra i dispositivi di riscaldamento per impianti di riscaldamento verticali monotubo. Pertanto, in tutti i calcoli sopra riportati, pur garantendo la temperatura media dell'aria di progetto negli ambienti, si verificherà qualche variazione della temperatura dell'aria negli ambienti lungo il montante durante il periodo di riscaldamento a temperatura diversa aria esterna.

5. Difficoltà nell'attuazione della normativa sul ricambio d'aria dei locali

Considerare la struttura dei costi della potenza termica dell'impianto di riscaldamento di un edificio residenziale. Le componenti principali delle perdite di calore compensate dal flusso di calore dei dispositivi di riscaldamento sono le perdite di trasmissione attraverso le recinzioni esterne, nonché il costo del riscaldamento dell'aria esterna che entra nei locali. Il consumo di aria fresca per gli edifici residenziali è determinato dai requisiti degli standard sanitari e igienici, riportati nella sezione 6.

A edifici residenziali il sistema di ventilazione è solitamente naturale. La portata d'aria è fornita dall'apertura periodica delle prese d'aria e delle ante delle finestre. Allo stesso tempo, va tenuto presente che dal 2000 i requisiti per le proprietà di schermatura termica delle recinzioni esterne, principalmente muri, sono aumentati in modo significativo (2 ... 3 volte).

Dalla pratica di sviluppare passaporti energetici per edifici residenziali, ne consegue che per gli edifici costruiti dagli anni '50 agli anni '80 del secolo scorso nelle regioni centrali e nord-occidentali, la quota di energia termica per la ventilazione standard (infiltrazione) era di 40 ... 45%, per edifici costruiti successivamente, 45…55%.

Prima dell'avvento delle finestre con doppi vetri, la regolazione del ricambio d'aria era effettuata da prese d'aria e traverse e, nelle giornate fredde, la frequenza della loro apertura diminuiva. Con l'uso diffuso di finestre con doppi vetri, garantire uno scambio d'aria standard è diventato ancora di più problema più grande. Ciò è dovuto a una diminuzione di dieci volte delle infiltrazioni incontrollate attraverso le fessure e al fatto che in realtà non si verifica una ventilazione frequente tramite l'apertura delle ante delle finestre, che da sola può fornire un ricambio d'aria standard.

Ci sono pubblicazioni su questo argomento, vedere, ad esempio,. Anche con ventilazione periodica, non ci sono indicatori quantitativi, indicando il ricambio d'aria dei locali e il suo confronto con il valore normativo. Di conseguenza, infatti, il ricambio d'aria è lontano dalla norma e sorgono una serie di problemi: l'umidità relativa aumenta, si forma condensa sui vetri, compaiono muffe, compaiono odori persistenti, il contenuto di diossido di carbonio nell'aria, che collettivamente ha portato al termine "sindrome dell'edificio malato". In alcuni casi, a causa di una forte diminuzione del ricambio d'aria, si verifica nei locali una rarefazione, che porta ad un ribaltamento del movimento dell'aria nei condotti di scarico e all'ingresso di aria fredda nei locali, il flusso di aria sporca da una appartamento ad un altro, e gelo delle pareti dei canali. Di conseguenza, i costruttori devono affrontare il problema dell'utilizzo di sistemi di ventilazione più avanzati che possono risparmiare sui costi di riscaldamento. A questo proposito, è necessario utilizzare sistemi di ventilazione con alimentazione e rimozione dell'aria controllate, sistemi di riscaldamento con controllo automatico della fornitura di calore ai dispositivi di riscaldamento (idealmente, sistemi con collegamento all'appartamento), finestre stagne e porte d'ingresso agli appartamenti.

La conferma che il sistema di ventilazione degli edifici residenziali opera con una prestazione significativamente inferiore a quella di progetto è il minore, rispetto al calcolo, il consumo di energia termica durante il periodo di riscaldamento, registrato dalle unità di contabilizzazione dell'energia termica degli edifici.

Il calcolo del sistema di ventilazione di un edificio residenziale eseguito dal personale dell'Università Politecnica Statale di San Pietroburgo ha mostrato quanto segue. ventilazione naturale nella modalità a flusso d'aria libera, in media nell'anno, quasi il 50% delle volte è inferiore a quello calcolato (la sezione trasversale del condotto di scarico è progettata secondo le vigenti norme di ventilazione per gli edifici residenziali multi-appartamento per le condizioni di St. più di 2 volte inferiore a quella calcolata e nel 2% delle volte non c'è ventilazione. Per una parte significativa del periodo di riscaldamento, a una temperatura dell'aria esterna inferiore a +5 °C, la ventilazione supera il valore standard. Cioè, senza una regolazione speciale alle basse temperature esterne, è impossibile garantire un ricambio d'aria standard; a temperature esterne superiori a +5°C, il ricambio d'aria sarà inferiore allo standard se il ventilatore non viene utilizzato.

6. Evoluzione dei requisiti normativi per il ricambio dell'aria interna

I costi del riscaldamento dell'aria esterna sono determinati dalle prescrizioni contenute nella documentazione normativa, che ha subito numerose modifiche nel lungo periodo di costruzione dell'edificio.

Considera questi cambiamenti sull'esempio dei condomini residenziali.

In SNiP II-L.1-62, parte II, sezione L, capitolo 1, in vigore fino all'aprile 1971, i tassi di cambio dell'aria per salotti erano 3 m 3 / h per 1 m 2 di superficie della stanza, per una cucina con fornelli elettrici, il tasso di ricambio d'aria è 3, ma non inferiore a 60 m 3 / h, per una cucina con fornello a gas - 60 m 3 / h per stufe a due fuochi, 75 m 3 / h - per stufe a tre fuochi, 90 m 3 / h - per stufe a quattro fuochi. Temperatura stimata dei soggiorni +18 °С, delle cucine +15 °С.

In SNiP II-L.1-71, parte II, sezione L, capitolo 1, in vigore fino a luglio 1986, sono indicati standard simili, ma per una cucina con fornelli elettrici è escluso il tasso di ricambio d'aria di 3.

In SNiP 2.08.01-85, in vigore fino a gennaio 1990, i tassi di ricambio d'aria per i soggiorni erano di 3 m 3 / h per 1 m 2 di superficie della stanza, per la cucina senza indicare il tipo di piastre 60 m 3 / h. Nonostante il diverso temperatura standard in abitazione e in cucina, per i calcoli termotecnici, si propone di portare la temperatura dell'aria interna a +18°C.

In SNiP 2.08.01-89, in vigore fino a ottobre 2003, i tassi di ricambio dell'aria sono gli stessi di SNiP II-L.1-71, Parte II, Sezione L, Capitolo 1. L'indicazione della temperatura dell'aria interna +18° CON.

Nello SNiP 31-01-2003 ancora in vigore, compaiono nuovi requisiti, riportati in 9.2-9.4:

9.2 I parametri di progettazione dell'aria nei locali di un edificio residenziale dovrebbero essere presi secondo standard ottimali GOST 30494. Il tasso di ricambio d'aria nei locali deve essere preso secondo la tabella 9.1.

Tabella 9.1

camera	Molteplicità o grandezza ricambio d'aria, m 3 all'ora, non meno
	in non lavoro	in modalità servizio
Camera da letto, condivisa, camera per bambini	0,2	1,0
Biblioteca, ufficio	0,2	0,5
Dispensa, biancheria, spogliatoio	0,2	0,2
Palestra, sala biliardo	0,2	80 m3
Lavanderia, stireria, asciugatura	0,5	90 m3
Cucina con fornello elettrico	0,5	60 m3
Camera con attrezzatura a gas	1,0	1,0 + 100 m 3
Locale con generatori di calore e stufe a combustibile solido	0,5	1,0 + 100 m 3
Bagno, bagno con doccia, WC, bagno in comune	0,5	25 m3
Sauna	0,5	10 m3 per 1 persona
Sala macchine dell'ascensore	-	Per calcolo
Parcheggio	1,0	Per calcolo
Camera dei rifiuti	1,0	1,0

Il tasso di ricambio d'aria in tutti i locali ventilati non elencati nella tabella in modalità non operativa deve essere di almeno 0,2 volume ambiente all'ora.

9.3 Nel corso del calcolo termotecnico delle strutture di recinzione degli edifici residenziali, la temperatura dell'aria interna dei locali riscaldati deve essere considerata di almeno 20 °C.

9.4 Il sistema di riscaldamento e ventilazione dell'edificio deve essere progettato in modo da garantire che la temperatura dell'aria interna durante la stagione di riscaldamento sia entro parametri ottimali, stabilito da GOST 30494, con i parametri di progettazione dell'aria esterna per le rispettive aree di costruzione.

Da ciò si evince che, in primo luogo, emergono i concetti di modalità di manutenzione dei locali e di modalità non lavorativa, durante i quali, di norma, vengono imposti requisiti quantitativi molto diversi al ricambio d'aria. Per i locali residenziali (camere da letto, locali comuni, camerette dei bambini), che costituiscono una parte significativa dell'area dell'appartamento, i tassi di ricambio dell'aria nelle diverse modalità differiscono di 5 volte. La temperatura dell'aria nei locali quando si calcolano le perdite di calore dell'edificio progettato dovrebbe essere presa almeno a 20°C. Nei locali residenziali, la frequenza del ricambio d'aria è normalizzata, indipendentemente dall'area e dal numero di residenti.

La versione aggiornata di SP 54.13330.2011 riproduce parzialmente le informazioni di SNiP 31-01-2003 nella versione originale. Tassi di ricambio d'aria per camere da letto, sale comuni, camerette per bambini con una superficie totale dell'appartamento per persona inferiore a 20 m 2 - 3 m 3 / h per 1 m 2 di superficie della stanza; lo stesso quando la superficie totale dell'appartamento per persona è superiore a 20 m 2 - 30 m 3 / h per persona, ma non inferiore a 0,35 h -1; per una cucina con fornelli elettrici 60 m 3 / h, per una cucina con fornello a gas 100 m 3 / h.

Pertanto, per determinare il ricambio d'aria orario medio giornaliero, è necessario assegnare la durata di ciascuna delle modalità, determinare la portata d'aria in stanze diverse durante ciascuna modalità e poi calcolare il fabbisogno orario medio di aria fresca nell'appartamento, e poi nell'intera casa. Cambiamenti multipli nel ricambio d'aria in un particolare appartamento durante il giorno, ad esempio, in assenza di persone nell'appartamento durante tempo di lavoro o nei fine settimana porterà a un significativo ricambio d'aria irregolare durante il giorno. Allo stesso tempo, è ovvio che il funzionamento non simultaneo di queste modalità in appartamenti diversi comporterà la perequazione del carico della casa per le esigenze di ventilazione e l'addizione non additiva di tale carico per le diverse utenze.

È possibile tracciare un'analogia con l'utilizzo non simultaneo del carico ACS da parte delle utenze, che obbliga ad introdurre il coefficiente di irregolarità oraria nella determinazione del carico ACS per la fonte di calore. Come noto, il suo valore per un numero significativo di consumatori nella documentazione normativa è assunto pari a 2,4. Un valore simile per la componente di ventilazione del carico termico consente di ipotizzare che anche il corrispondente carico totale diminuirà di fatto di almeno 2,4 volte a causa dell'apertura non simultanea di prese d'aria e finestre in diversi edifici residenziali. Negli edifici pubblici e industriali si osserva un quadro simile con la differenza che durante le ore non lavorative la ventilazione è minima ed è determinata solo dall'infiltrazione attraverso perdite di lucernari e porte esterne.

La contabilizzazione dell'inerzia termica degli edifici consente inoltre di concentrarsi sui valori medi giornalieri del consumo di energia termica per il riscaldamento dell'aria. Inoltre, nella maggior parte degli impianti di riscaldamento non sono presenti termostati che mantengono la temperatura dell'aria nei locali. È anche noto che il controllo centralizzato della temperatura dell'acqua di rete nella linea di alimentazione degli impianti di riscaldamento viene effettuato in funzione della temperatura esterna, mediata in un periodo di circa 6-12 ore, e talvolta per più tempo.

Pertanto, è necessario eseguire calcoli del ricambio d'aria medio normativo per edifici residenziali di serie diverse al fine di chiarire il carico termico calcolato degli edifici. Un lavoro simile deve essere svolto per gli edifici pubblici e industriali.

Va notato che questi documenti normativi attuali si applicano agli edifici di nuova progettazione in termini di progettazione dei sistemi di ventilazione dei locali, ma indirettamente non solo possono, ma dovrebbero anche essere una guida all'azione per chiarire i carichi termici di tutti gli edifici, compresi quelli che sono stati costruiti secondo gli altri standard sopra elencati.

Sono stati sviluppati e pubblicati gli standard delle organizzazioni che regolano le norme di ricambio d'aria nei locali degli edifici residenziali con più appartamenti. Ad esempio, STO NPO AVOK 2.1-2008, STO SRO NP SPAS-05-2013, Risparmio energetico negli edifici. Calcolo e progettazione di sistemi di ventilazione residenziale condomini(Approvato incontro generale SRO NP SPAS del 27 marzo 2014).

In sostanza, in questi documenti, le norme citate corrispondono alla SP 54.13330.2011 con alcune riduzioni esigenze individuali(ad esempio, per una cucina con piano cottura a gas, un unico ricambio d'aria non viene aggiunto a 90 (100) m 3 / h, durante le ore non lavorative in una cucina di questo tipo è consentito un ricambio d'aria di 0,5 h -1, mentre in SP 54.13330.2011 - 1.0 h -one).

Riferimento Appendice B STO SRO NP SPAS-05-2013 fornisce un esempio di calcolo del ricambio d'aria necessario per un trilocale.

Dati iniziali:

La superficie totale dell'appartamento F totale \u003d 82,29 m 2;

L'area dei locali residenziali F viveva \u003d 43,42 m 2;

Zona cucina - F kx \u003d 12,33 m 2;

Area bagno - F ext \u003d 2,82 m 2;

L'area del bagno - F ub \u003d 1,11 m 2;

Altezza della stanza h = 2,6 m;

La cucina ha un fornello elettrico.

Caratteristiche geometriche:

Il volume dei locali riscaldati V \u003d 221,8 m 3;

Il volume dei locali residenziali V viveva \u003d 112,9 m 3;

Volume della cucina V kx \u003d 32,1 m 3;

Il volume del bagno V ub \u003d 2,9 m 3;

Il volume del bagno V ext \u003d 7,3 m 3.

Dal suddetto calcolo del ricambio d'aria, ne consegue che il sistema di ventilazione dell'appartamento deve fornire il ricambio d'aria calcolato nella modalità di manutenzione (nella modalità operativa di progettazione) - L tr work \u003d 110,0 m 3 / h; in modalità inattiva - L tr slave \u003d 22,6 m 3 / h. Le portate d'aria indicate corrispondono al tasso di ricambio d'aria 110,0/221,8=0,5 h -1 per la modalità di manutenzione e 22,6/221,8=0,1 h -1 per la modalità non operativa.

Le informazioni fornite in questa sezione mostrano che esiste documenti normativi con una diversa occupazione degli appartamenti, il tasso di ricambio d'aria massimo è compreso tra 0,35 ... 0,5 h -1 in base al volume riscaldato dell'edificio, in modalità non funzionante - a livello di 0,1 h -1. Ciò significa che nel determinare la potenza dell'impianto di riscaldamento che compensa le perdite di trasmissione dell'energia termica e i costi di riscaldamento dell'aria esterna, nonché il consumo di acqua di rete per il fabbisogno di riscaldamento, ci si può concentrare in prima approssimazione sulla valore medio giornaliero del tasso di ricambio d'aria dei plurifamiliari residenziali 0,35 h-uno.

Analisi dei passaporti energetici degli edifici residenziali sviluppati secondo SNiP 23-02-2003 “ Protezione termica edifici”, mostra che quando si calcola il carico di riscaldamento di una casa, il tasso di ricambio d'aria corrisponde al livello di 0,7 h -1, che è 2 volte superiore al valore raccomandato sopra, il che non contraddice i requisiti delle moderne stazioni di servizio.

È necessario chiarire il carico termico degli edifici costruiti secondo progetti standard, sulla base del valore medio ridotto del tasso di cambio dell'aria, che rispetterà gli standard russi esistenti e consentirà di avvicinarsi agli standard di alcuni paesi dell'UE e degli Stati Uniti.

7. Motivo per l'abbassamento del grafico della temperatura

La sezione 1 mostra che il grafico della temperatura di 150-70 °C per l'effettiva impossibilità del suo utilizzo in condizioni moderne deve essere abbassato o modificato giustificando il “cutoff” in termini di temperatura.

I calcoli di cui sopra diverse modalità il funzionamento del sistema di fornitura del calore in condizioni fuori progetto ci consente di proporre la seguente strategia per introdurre modifiche nella regolazione del carico termico dei consumatori.

1. Per il periodo di transizione, introdurre un grafico della temperatura di 150-70 °С con un "cutoff" di 115 °С. Con tale programma, il consumo di acqua di rete nella rete di riscaldamento per il riscaldamento, la ventilazione deve essere mantenuto al livello attuale corrispondente al valore di progetto, o con un leggero eccesso, in base alle prestazioni delle pompe di rete installate. Nell'intervallo di temperature dell'aria esterna corrispondenti al "cutoff", considerare il carico di riscaldamento calcolato delle utenze ridotto rispetto al valore di progetto. La diminuzione del carico termico è attribuita alla riduzione del costo dell'energia termica per la ventilazione, in base alla fornitura del necessario ricambio d'aria medio giornaliero degli edifici residenziali plurifamiliari secondo gli standard moderni a livello di 0,35 h -1 .

2. Organizzare il lavoro per chiarire i carichi dei sistemi di riscaldamento degli edifici sviluppando passaporti energetici per gli edifici residenziali, organizzazioni pubbliche e imprese, prestando attenzione, prima di tutto, al carico di ventilazione degli edifici, che è incluso nel carico degli impianti di riscaldamento, tenendo conto dei moderni requisiti normativi per il ricambio dell'aria ambiente. A tal fine è necessario per case di diverse altezze, prima di tutto, serie standard eseguire il calcolo delle dispersioni termiche, sia di trasmissione che di ventilazione secondo esigenze moderne documentazione normativa della Federazione Russa.

3. Sulla base di test su vasta scala, tenere conto della durata delle modalità di funzionamento caratteristiche dei sistemi di ventilazione e della non simultaneità del loro funzionamento per i diversi consumatori.

4. Dopo aver chiarito i carichi termici dei sistemi di riscaldamento dei consumatori, sviluppare un programma per la regolazione del carico stagionale di 150-70 °С con un "cutoff" di 115 °С. La possibilità di passare al programma classico di 115-70 °С senza "interrompere" con una regolazione di alta qualità dovrebbe essere determinata dopo aver chiarito i carichi di riscaldamento ridotti. Specificare la temperatura dell'acqua di rete di ritorno quando si sviluppa un programma ridotto.

5. Raccomandare a progettisti, sviluppatori di nuovi edifici residenziali e organizzazioni di riparazione esibendosi revisione vecchio patrimonio immobiliare, domanda sistemi moderni ventilazione, consentendo la regolazione del ricambio d'aria, anche meccanico con sistemi di recupero dell'energia termica dell'aria inquinata, nonché l'introduzione di termostati per la regolazione della potenza dei dispositivi di riscaldamento.

Letteratura

1. Sokolov E.Ya. Fornitura di calore e reti di calore, 7a ed., M.: Casa editrice MPEI, 2001

2. Gershkovich V.F. “Centocinquanta... Norma o busto? Riflessioni sui parametri del refrigerante…” // Risparmio energetico negli edifici. - 2004 - N. 3 (22), Kiev.

3. Dispositivi sanitari interni. Alle 15:00 Parte 1 Riscaldamento / V.N. Bogoslovsky, BA Krupnov, AN Scanavi e altri; ed. IG Staroverov e Yu.I. Schiller, - 4a ed., Rivisto. e aggiuntivo - M.: Stroyizdat, 1990. -344 p.: ill. – (Manuale del progettista).

4. Samarin OD Termofisica. Risparmio energetico. Efficienza energetica / Monografia. M.: Casa editrice DIA, 2011.

6. d.C. Krivoshein, Risparmio energetico negli edifici: strutture traslucide e ventilazione dei locali // Architettura e costruzione della regione di Omsk, n. 10 (61), 2008

7. NI Vatin, TV Samoplyas "Sistemi di ventilazione per locali residenziali di condomini", San Pietroburgo, 2004

Per mantenere una temperatura confortevole in casa durante il periodo di riscaldamento, è necessario controllare la temperatura del liquido di raffreddamento nei tubi delle reti di riscaldamento. Lavoratori del sistema teleriscaldamento gli alloggi sono in fase di sviluppo tabella di temperatura speciale, che dipende dalle condizioni meteorologiche, caratteristiche climatiche regione. Il programma della temperatura può differire nei diversi insediamenti e può anche cambiare durante l'ammodernamento delle reti di riscaldamento.

Un programma viene redatto nella rete di riscaldamento secondo un semplice principio: minore è la temperatura sulla strada, maggiore dovrebbe essere per il liquido di raffreddamento.

Questo rapporto è motivo importante per lavoro imprese che forniscono calore alla città.

Per il calcolo è stato utilizzato un indicatore basato su temperatura media giornaliera i cinque giorni più freddi dell'anno.

ATTENZIONE! Conformità regime di temperaturaè importante non solo per mantenere il calore in un condominio. Consente inoltre di rendere economico, razionale il consumo di risorse energetiche nell'impianto di riscaldamento.

Il grafico, che indica la temperatura del liquido di raffreddamento in base alla temperatura esterna, consente di distribuire nel modo più ottimale non solo il calore, ma anche l'acqua calda tra i consumatori di un condominio.

Come viene regolato il calore nell'impianto di riscaldamento

La termoregolazione in un condominio durante il periodo di riscaldamento può essere effettuata in due modi:

• Modificando la portata dell'acqua a una certa temperatura costante. Questo è un metodo quantitativo.
• La variazione della temperatura del liquido di raffreddamento a portata costante. Questo è un metodo di qualità.

Economico e pratico è seconda opzione, in cui viene rispettato il regime di temperatura nella stanza indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. Fornitura di calore sufficiente a appartamento sarà stabile, anche se c'è un forte calo di temperatura all'esterno.

ATTENZIONE!. La norma è la temperatura di 20-22 gradi nell'appartamento. Se vengono rispettati i programmi di temperatura, questa norma viene mantenuta per tutto il periodo di riscaldamento, indipendentemente dalle condizioni meteorologiche, dalla direzione del vento.

Quando l'indicatore della temperatura sulla strada diminuisce, i dati vengono trasmessi al locale caldaia e il grado del liquido di raffreddamento aumenta automaticamente.

Una tabella specifica del rapporto tra temperatura esterna e liquido di raffreddamento dipende da fattori quali clima, apparecchiature del locale caldaia, indicatori tecnici ed economici.

Motivi per l'utilizzo di un grafico della temperatura

La base per il funzionamento di ogni locale caldaia che serve edifici residenziali, amministrativi e di altro tipo durante il periodo di riscaldamento è il grafico della temperatura, che indica gli standard per gli indicatori del liquido di raffreddamento, a seconda della temperatura esterna effettiva.

• L'elaborazione di un programma consente di predisporre il riscaldamento per una diminuzione della temperatura esterna.
• È anche risparmio energetico.

ATTENZIONE! Per poter controllare la temperatura del termovettore e poter essere ricalcolato per mancato rispetto del regime termico, il sensore di calore deve essere installato nell'impianto di riscaldamento centralizzato. I contatori devono essere controllati annualmente.

Moderno imprese edili può aumentare il costo degli alloggi attraverso l'uso di costosi tecnologie per il risparmio energetico durante la costruzione di condomini.

Nonostante il cambiamento nelle tecnologie di costruzione, l'uso di nuovi materiali per le pareti isolanti e altre superfici dell'edificio, il rispetto delle norme sulla temperatura del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento - miglior modo mantenere condizioni di vita confortevoli.

Caratteristiche del calcolo della temperatura interna in stanze diverse

Le regole prevedono il mantenimento della temperatura per gli alloggi a 18˚С, ma ci sono alcune sfumature in questa materia.

• Per angolare locali di un edificio residenziale refrigerante deve fornire una temperatura di 20°C.
• Indicatore di temperatura ottimale per il bagno - 25˚С.
• È importante sapere quanti gradi dovrebbero essere secondo gli standard nelle stanze destinate ai bambini. Indicatore impostato da 18˚С a 23˚С. Se questa è una piscina per bambini, è necessario mantenere la temperatura a 30 ° C.
• Temperatura minima consentita nelle scuole - 21˚C.
• Nelle istituzioni in cui si tengono eventi culturali di massa secondo gli standard, Temperatura massima 21°C, ma l'indicatore non dovrebbe scendere al di sotto della cifra 16˚С.

Per aumentare la temperatura nei locali durante una forte ondata di freddo o un forte vento da nord, i lavoratori delle caldaie aumentano il grado di fornitura di energia per le reti di riscaldamento.

Il trasferimento di calore delle batterie è influenzato dalla temperatura esterna, dal tipo di impianto di riscaldamento, dalla direzione del flusso del liquido di raffreddamento, dallo stato delle reti elettriche, dalla tipologia stufa, il cui ruolo può essere svolto sia da un radiatore che da un termoconvettore.

ATTENZIONE! Il delta di temperatura tra mandata al radiatore e ritorno non deve essere significativo. Altrimenti, una grande differenza nel liquido di raffreddamento in stanze diverse e persino condomini.

Il fattore principale, tuttavia, è il tempo., motivo per cui misurare l'aria esterna per mantenere un grafico della temperatura è una priorità assoluta.

Se fuori fa freddo fino a 20˚С, il liquido di raffreddamento nel radiatore dovrebbe avere un indicatore di 67-77˚С, mentre la norma per il ritorno è 70˚С.

Se la temperatura della strada è zero, la norma per il liquido di raffreddamento è 40-45˚С e per il ritorno - 35-38˚С. Va notato che la differenza di temperatura tra mandata e ritorno non è grande.

Perché il consumatore deve conoscere le norme per la fornitura di liquido di raffreddamento?

Pagamento servizi di pubblica utilità nella colonna di riscaldamento dovrebbe dipendere dalla temperatura fornita dal fornitore nell'appartamento.

Tabella del grafico della temperatura, in base al quale prestazioni ottimali caldaia, mostra a quale temperatura dell'ambiente e di quanto il locale caldaia dovrebbe aumentare il grado di energia per le fonti di calore della casa.

IMPORTANTE! Se i parametri del programma di temperatura non vengono rispettati, il consumatore può richiedere il ricalcolo per le utenze.

Per misurare l'indicatore del liquido di raffreddamento, è necessario scaricare dell'acqua dal radiatore e verificarne il grado di calore. Utilizzato anche con successo sensori termici, contatori di calore che può essere installato a casa.

Il sensore è un'apparecchiatura obbligatoria sia per le caldaie cittadine che per gli ITP (punti di riscaldamento individuali).

Senza tali dispositivi, è impossibile rendere il funzionamento dell'impianto di riscaldamento economico e produttivo. La misurazione del liquido di raffreddamento viene eseguita anche negli impianti di acqua calda.

Video utile

Di partenza stagione di riscaldamento la temperatura dell'aria esterna inizia a scendere, e per mantenere una temperatura confortevole nell'ambiente (18-22°C), il sistema di riscaldamento viene acceso. Con una diminuzione della temperatura esterna, aumentano le perdite di calore nei locali, il che porta alla necessità di aumentare la temperatura del liquido di raffreddamento nella rete di riscaldamento e nell'impianto di riscaldamento. Ciò ha portato alla creazione del grafico della temperatura. Grafico della temperatura - rappresenta la dipendenza della temperatura della miscela (vettore di calore che va all'impianto di riscaldamento) / acqua di rete diretta e acqua di rete di ritorno dalla temperatura dell'aria esterna (es. ambiente). Esistono 2 tipi di grafici della temperatura:

• Grafico della temperatura per il controllo della qualità dell'impianto di riscaldamento
• Di solito è 95/70 e 105/70, a seconda della soluzione progettuale.

La dipendenza della temperatura del liquido di raffreddamento dalla temperatura dell'aria esterna

I dipendenti del sistema di riscaldamento centralizzato per i locali residenziali sviluppano un programma di temperatura speciale, che dipende dagli indicatori meteorologici, dalle caratteristiche climatiche della regione. Il programma della temperatura può differire nei diversi insediamenti e può anche cambiare durante l'ammodernamento delle reti di riscaldamento. Contenuto

• 1 Dipendenza della temperatura del liquido di raffreddamento dalle condizioni atmosferiche
• 2 Come viene regolato il calore nell'impianto di riscaldamento
• 3 motivi per utilizzare un grafico della temperatura
• 4 Caratteristiche del calcolo temperatura interna in stanze diverse
• 5 Perché il consumatore deve conoscere le norme per la fornitura del liquido di raffreddamento?
• 6 Video utile

La dipendenza della temperatura del liquido di raffreddamento dalle condizioni meteorologiche Un grafico viene redatto nella rete di riscaldamento secondo un semplice principio: minore è la temperatura esterna, maggiore dovrebbe essere per il liquido di raffreddamento.

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Se questo parametro è inferiore al normale, significa che la stanza non si sta riscaldando correttamente. L'eccesso indica il contrario: la temperatura negli appartamenti è troppo alta. Programma di temperatura per una casa privata La pratica di elaborare un programma simile per riscaldamento autonomo non molto sviluppato.

Attenzione

Ciò è dovuto alla sua fondamentale differenza rispetto a quella centralizzata. È possibile controllare la temperatura dell'acqua nelle tubazioni in modalità manuale e automatica. Se durante la progettazione e attuazione pratica Se è stata presa in considerazione l'installazione di sensori per il controllo automatico del funzionamento della caldaia e dei termostati in ogni stanza, non sarà necessario calcolare urgentemente il programma di temperatura.

Ma per calcolare le spese future a seconda delle condizioni meteorologiche, sarà indispensabile.

Grafico della temperatura dell'impianto di riscaldamento

Importante

Il fattore limitante è il punto di ebollizione; tuttavia, all'aumentare della pressione, si sposta verso temperature più elevate: Pressione, atmosfere Temperatura di evaporazione, gradi Celsius 1.100 1,5 110 2.119 2,5 127 3.132 4.142 5.151 6.158 7.164 8.169 Pressione tipica della rete di riscaldamento - 7-8 atmosfere. Questo valore, anche tenendo conto delle perdite di carico durante il trasporto, consente di avviare l'impianto di riscaldamento in case alte fino a 16 piani senza pompe aggiuntive. Allo stesso tempo, è sicuro per percorsi, colonne montanti e ingressi, tubi miscelatori e altri elementi di sistemi di riscaldamento e acqua calda.

All'interno dei tubi flessibili del miscelatore la pressione è la stessa della rete di riscaldamento. Con un certo margine si assume il limite superiore della temperatura di mandata pari a 150 gradi. Le curve di temperatura di riscaldamento più tipiche per la rete di riscaldamento sono comprese nell'intervallo 150/70 - 105/70 (temperature di mandata e di ritorno).

Temperatura del mezzo di riscaldamento in funzione della temperatura esterna

Il calcolo corretto di un singolo grafico della temperatura è uno schema matematico complesso che tiene conto di tutti i possibili indicatori. Tuttavia, per facilitare il compito, ci sono tabelle già pronte con indicatori. Di seguito sono riportati esempi delle modalità di funzionamento più comuni delle apparecchiature di riscaldamento.
I seguenti dati di input sono stati presi come condizioni iniziali:

• Temperatura minima dell'aria esterna - 30°С
• La temperatura ambiente ottimale è di +22°C.

Sulla base di questi dati sono stati elaborati grafici i seguenti tipi funzionamento degli impianti di riscaldamento. Vale la pena ricordare che questi dati non tengono conto delle caratteristiche progettuali dell'impianto di riscaldamento.

Grafico della temperatura di riscaldamento

La temperatura dell'acqua di rete nelle tubazioni di adduzione, secondo il programma di temperatura approvato per il sistema di fornitura del calore, deve essere impostata in funzione della temperatura media esterna in un arco di tempo compreso tra 12 e 24 ore, determinato dal Dispacciatore della rete di calore , a seconda della lunghezza delle reti, delle condizioni climatiche e di altri fattori. Il programma della temperatura è sviluppato per ogni città, a seconda delle condizioni locali. Definisce chiaramente quale dovrebbe essere la temperatura dell'acqua di rete nella rete di riscaldamento a una determinata temperatura esterna.

Ad esempio, a -35° la temperatura del liquido di raffreddamento dovrebbe essere 130/70. La prima cifra determina la temperatura nel tubo di alimentazione, la seconda - nel ritorno. Il gestore della rete di riscaldamento imposta questa temperatura per tutte le fonti di calore (CHP, centrali termiche). Le regole consentono deviazioni dai parametri indicati: 4.11.1.

Grafico delle temperature per la stagione di riscaldamento

Di norma vengono utilizzati i seguenti grafici di temperatura: 150/70, 130/70, 115/70, 105/70, 95/70. Il programma viene selezionato in base alle condizioni locali specifiche. Gli impianti di riscaldamento domestici funzionano secondo gli orari 105/70 e 95/70.

Secondo gli orari 150, 130 e 115/70, operano le principali reti di calore. Diamo un'occhiata a un esempio di come utilizzare il grafico. Supponiamo che la temperatura esterna sia meno 10 gradi. Le reti di riscaldamento funzionano secondo un programma di temperatura di 130/70, il che significa che a -10 ° C la temperatura del liquido di raffreddamento nella tubazione di alimentazione della rete di riscaldamento dovrebbe essere di 85,6 gradi, nella tubazione di alimentazione dell'impianto di riscaldamento - 70,8 ° C con un programma di 105/70 o 65,3 ° C al grafico 95/70.
La temperatura dell'acqua dopo l'impianto di riscaldamento dovrebbe essere di 51,7 °C. Di norma, i valori di temperatura nella condotta di alimentazione delle reti di calore vengono arrotondati durante l'impostazione della fonte di calore.

Grafico della temperatura dell'impianto di riscaldamento - procedura di calcolo e tabelle pronte

I contatori devono essere controllati annualmente. Le moderne imprese edili possono aumentare il costo degli alloggi attraverso l'uso di costose tecnologie di risparmio energetico nella costruzione di edifici multi-appartamento. Nonostante il cambiamento nelle tecnologie di costruzione, l'uso di nuovi materiali per l'isolamento delle pareti e di altre superfici dell'edificio, il rispetto della temperatura del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento è il modo migliore per mantenere condizioni di vita confortevoli. Caratteristiche del calcolo della temperatura interna in stanze diverse Le regole prevedono il mantenimento della temperatura per un'abitazione a 18˚С, ma ci sono alcune sfumature in questa materia.

Grafico della temperatura dell'impianto di riscaldamento: familiarizzare con la modalità di funzionamento dell'impianto di riscaldamento

C. Il prezzo dell'abbassamento della temperatura di mandata è un aumento del numero di sezioni del radiatore: nelle regioni settentrionali del paese, i locali dei gruppi negli asili nido sono letteralmente circondati da loro. Lungo le pareti si estende una fila di termosifoni.

• Il delta di temperatura tra le tubazioni di mandata e di ritorno, per ovvi motivi, dovrebbe essere il più piccolo possibile, altrimenti la temperatura delle batterie nell'edificio varierà notevolmente. Ciò implica una rapida circolazione del liquido di raffreddamento.Tuttavia, una circolazione troppo rapida attraverso l'impianto di riscaldamento domestico farà sì che l'acqua di ritorno ritorni nel percorso con proibitivi alta temperatura, il che è inaccettabile a causa di una serie di limitazioni tecniche nel funzionamento del CHPP.

Il problema si risolve installando uno o più ascensori in ogni casa, in cui il flusso di ritorno viene miscelato con il flusso d'acqua proveniente dalla tubazione di alimentazione.

grafico della temperatura

Tabella per il calcolo del grafico della temperatura in MS Excel Affinché Excel possa calcolare e costruire un grafico, è sufficiente inserire diversi valori iniziali:

• temperatura di progetto nella condotta di alimentazione della rete di riscaldamento T1
• temperatura di progetto nel tubo di ritorno della rete di riscaldamento T2
• temperatura di progetto nel tubo di alimentazione dell'impianto di riscaldamento T3
• Temperatura aria esterna Tn.v.
• Temperatura interna Tv.p.
• coefficiente "n" (di solito non viene modificato ed è pari a 0,25)
• Taglio minimo e massimo del grafico della temperatura Taglio min, Taglio max.

Inserimento dei dati iniziali nella tabella di calcolo del grafico della temperatura All. nient'altro ti è richiesto. I risultati dei calcoli saranno nella prima tabella del foglio. È evidenziato in grassetto. Anche i grafici verranno ricostruiti per i nuovi valori.

Tutte le valvole o le saracinesche nell'ascensore sono chiusi (ingresso, casa e acqua calda).

• L'ascensore è smontato.
• L'ugello viene rimosso e alesato di 0,5-1 mm.
• L'ascensore viene assemblato e avviato con lo spurgo dell'aria nell'ordine inverso.
Suggerimento: al posto delle guarnizioni in paronite, puoi mettere guarnizioni in gomma sulle flange, tagliate a misura della flangia da telecamera per auto. Un'alternativa è installare un ascensore con ugello regolabile. Soppressione dell'aspirazione In una situazione critica ( freddo estremo e piani di congelamento) l'ugello può essere completamente rimosso.

In modo che l'aspirazione non diventi un ponticello, viene soppressa con un pancake da foglio d'acciaio di spessore non inferiore a un millimetro. Dopo aver smontato l'ugello, la flangia inferiore viene smorzata. Attenzione: questa è una misura di emergenza, utilizzata in casi estremi, poiché in questo caso la temperatura dei termosifoni in casa può raggiungere i 120-130 gradi.