Πόση ηλεκτρική ενέργεια καταναλώνει ένας ηλεκτρικός λέβητας: πώς να υπολογίσετε πριν από την αγορά

Η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας ως πηγή ενέργειας για τη θέρμανση μιας εξοχικής κατοικίας είναι ελκυστική για πολλούς λόγους: εύκολη διαθεσιμότητα, επικράτηση και φιλικότητα προς το περιβάλλον.Ταυτόχρονα, το κύριο εμπόδιο στη χρήση ηλεκτρικών λεβήτων παραμένουν τα μάλλον υψηλά τιμολόγια.

Έχετε σκεφτεί επίσης τη σκοπιμότητα εγκατάστασης ηλεκτρικού λέβητα; Ας υπολογίσουμε μαζί πόση ηλεκτρική ενέργεια καταναλώνει ένας ηλεκτρικός λέβητας. Για τους οποίους θα χρησιμοποιήσουμε τους κανόνες και τους τύπους υπολογισμού που συζητούνται στο άρθρο μας.

Οι υπολογισμοί θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε λεπτομερώς πόσα kW ηλεκτρικής ενέργειας θα πρέπει να πληρώνετε μηνιαίως εάν χρησιμοποιείτε ηλεκτρικό λέβητα για τη θέρμανση ενός σπιτιού ή ενός διαμερίσματος. Τα ληφθέντα στοιχεία θα σας επιτρέψουν να πάρετε μια τελική απόφαση σχετικά με την αγορά/όχι την αγορά του λέβητα.

Μέθοδοι υπολογισμού της ισχύος ενός ηλεκτρικού λέβητα

Υπάρχουν δύο βασικές μέθοδοι για τον υπολογισμό της απαιτούμενης ισχύος ενός ηλεκτρικού λέβητα. Η πρώτη βασίζεται στη θερμαινόμενη περιοχή, η δεύτερη στον υπολογισμό της απώλειας θερμότητας μέσω του κελύφους του κτιρίου.

Ο υπολογισμός σύμφωνα με την πρώτη επιλογή είναι πολύ πρόχειρος, με βάση έναν μόνο δείκτη - συγκεκριμένη ισχύ. Η συγκεκριμένη ισχύς δίνεται σε βιβλία αναφοράς και εξαρτάται από την περιοχή.

Ο υπολογισμός για τη δεύτερη επιλογή είναι πιο περίπλοκος, αλλά λαμβάνει υπόψη πολλούς μεμονωμένους δείκτες ενός συγκεκριμένου κτιρίου. Ένας πλήρης υπολογισμός θερμικής μηχανικής ενός κτιρίου είναι μια αρκετά περίπλοκη και επίπονη εργασία. Στη συνέχεια, θα εξεταστεί ένας απλοποιημένος υπολογισμός, ο οποίος ωστόσο έχει την απαραίτητη ακρίβεια.

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο υπολογισμού, η ποσότητα και η ποιότητα των συλλεγόμενων αρχικών δεδομένων επηρεάζουν άμεσα τη σωστή εκτίμηση της απαιτούμενης ισχύος του ηλεκτρικού λέβητα.

Με μειωμένη ισχύ, ο εξοπλισμός θα λειτουργεί συνεχώς με μέγιστο φορτίο, χωρίς να παρέχει την απαραίτητη άνεση διαβίωσης. Με την υπερεκτιμημένη ισχύ, υπάρχει αδικαιολόγητα μεγάλη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας και υψηλό κόστος εξοπλισμού θέρμανσης.

Σε αντίθεση με άλλους τύπους καυσίμων, η ηλεκτρική ενέργεια είναι μια φιλική προς το περιβάλλον, αρκετά καθαρή και απλή επιλογή, αλλά συνδέεται με την παρουσία ενός αδιάλειπτου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας στην περιοχή

Η διαδικασία για τον υπολογισμό της ισχύος ενός ηλεκτρικού λέβητα

Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε λεπτομερώς πώς να υπολογίσουμε την απαιτούμενη ισχύ του λέβητα, έτσι ώστε ο εξοπλισμός να εκπληρώσει πλήρως το καθήκον του για τη θέρμανση του σπιτιού.

Στάδιο #1 - συλλογή αρχικών δεδομένων για υπολογισμό

Για να κάνετε τους υπολογισμούς, θα χρειαστείτε τις ακόλουθες πληροφορίες σχετικά με το κτίριο:

• μικρό – περιοχή του θερμαινόμενου δωματίου.
• W_Ρυθμός – ειδική ισχύ.

Ο δείκτης ειδικής ισχύος δείχνει πόση θερμική ενέργεια χρειάζεται ανά 1 m² στη 1 η ώρα

Ανάλογα με τις τοπικές φυσικές συνθήκες, μπορούν να ληφθούν οι ακόλουθες τιμές:

• για το κεντρικό τμήμα της Ρωσίας: 120 – 150 W/m²;
• για τις νότιες περιοχές: 70-90 W/m²;
• για βόρειες περιοχές: 150-200 W/m².

W_Ρυθμός - μια θεωρητική τιμή, η οποία χρησιμοποιείται κυρίως για πολύ πρόχειρους υπολογισμούς, επειδή δεν αντικατοπτρίζει την πραγματική απώλεια θερμότητας του κτιρίου. Δεν λαμβάνει υπόψη την περιοχή των υαλοπινάκων, τον αριθμό των θυρών, το υλικό των εξωτερικών τοίχων ή το ύψος των οροφών.

Οι ακριβείς θερμικοί υπολογισμοί γίνονται με τη χρήση εξειδικευμένων προγραμμάτων, λαμβάνοντας υπόψη πολλούς παράγοντες. Για τους σκοπούς μας, ένας τέτοιος υπολογισμός δεν είναι απαραίτητος· είναι πολύ πιθανό να τα καταφέρουμε με τον υπολογισμό της απώλειας θερμότητας των εξωτερικών δομών που περικλείουν.

Ποσότητες που πρέπει να χρησιμοποιηθούν στους υπολογισμούς:

R – αντίσταση μεταφοράς θερμότητας ή συντελεστής θερμικής αντίστασης. Αυτή είναι η αναλογία της διαφοράς θερμοκρασίας στα άκρα της δομής που περικλείει προς τη ροή θερμότητας που διέρχεται από αυτήν τη δομή. Έχει διάσταση m²×⁰С/W.

Στην πραγματικότητα είναι απλό - το R εκφράζει την ικανότητα ενός υλικού να διατηρεί τη θερμότητα.

Q – μια τιμή που υποδεικνύει την ποσότητα της ροής θερμότητας που διέρχεται από 1 m² επιφάνειες με διαφορά θερμοκρασίας 1⁰C για 1 ώρα. Δηλαδή δείχνει πόση θερμική ενέργεια χάνει 1 m² κτιριακό φάκελο ανά ώρα με διαφορά θερμοκρασίας 1 βαθμό. Έχει διάσταση W/m²×η.

Για τους υπολογισμούς που δίνονται εδώ, δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ Κέλβιν και βαθμών Κελσίου, αφού σημασία δεν έχει η απόλυτη θερμοκρασία, αλλά η διαφορά.

Q_γενικά – η ποσότητα της ροής θερμότητας που διέρχεται από την περιοχή S της δομής που περικλείει ανά ώρα. Έχει διάσταση W/h.

Π – ισχύς λέβητα θέρμανσης.Υπολογίζεται ως η απαιτούμενη μέγιστη ισχύς του εξοπλισμού θέρμανσης στη μέγιστη διαφορά θερμοκρασίας του εξωτερικού και του εσωτερικού αέρα. Με άλλα λόγια, επαρκής ισχύς λέβητα για τη θέρμανση του κτιρίου στην πιο κρύα εποχή. Έχει διάσταση W/h.

Αποδοτικότητα – συντελεστής απόδοσης λέβητα θέρμανσης, αδιάστατη ποσότητα που δείχνει την αναλογία της ενέργειας που λαμβάνεται προς την ενέργεια που καταναλώνεται. Στην τεκμηρίωση του εξοπλισμού συνήθως δίνεται ως ποσοστό 100, για παράδειγμα 99%. Στους υπολογισμούς χρησιμοποιείται μια τιμή από το 1, δηλ. 0,99.

∆T – δείχνει τη διαφορά θερμοκρασίας στις δύο πλευρές του περιβλήματος. Για να γίνει πιο σαφές πώς υπολογίζεται σωστά η διαφορά, δείτε το παράδειγμα. Εάν είναι εκτός: -30 °C, και μέσα στους +22 ° C, τότε ∆T = 22 - (-30) = 52 °C

Ή το ίδιο, αλλά στο Kelvin: ∆T = 293 – 243 = 52K

Δηλαδή, η διαφορά θα είναι πάντα η ίδια για μοίρες και kelvin, επομένως τα δεδομένα αναφοράς σε kelvins μπορούν να χρησιμοποιηθούν για υπολογισμούς χωρίς διορθώσεις.

ρε – πάχος του περιβλήματος σε μέτρα.

κ – συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας του υλικού περιβλήματος του κτιρίου, ο οποίος λαμβάνεται από βιβλία αναφοράς ή SNiP II-3-79 «Τεχνική θερμότητας κτιρίου» (SNiP - οικοδομικοί κώδικες και κανονισμοί). Έχει τη διάσταση W/m×K ή W/m×⁰С.

Η ακόλουθη λίστα τύπων δείχνει τη σχέση μεταξύ των ποσοτήτων:

• R=d/k
• R= ∆T / Q
• Q = ∆T/R
• Q_γενικά = Q × S
• P = Q_γενικά / αποτελεσματικότητα

Για πολυστρωματικές κατασκευές, η αντίσταση μεταφοράς θερμότητας R υπολογίζεται για κάθε δομή ξεχωριστά και στη συνέχεια αθροίζεται.

Μερικές φορές ο υπολογισμός των πολυστρωματικών δομών μπορεί να είναι πολύ περίπλοκος, για παράδειγμα, κατά τον υπολογισμό της απώλειας θερμότητας ενός παραθύρου με διπλά τζάμια.

Τι πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τον υπολογισμό της αντίστασης μεταφοράς θερμότητας για τα παράθυρα:

• πάχος γυαλιού?
• τον αριθμό των γυαλιών και τα κενά αέρα μεταξύ τους.
• τύπος αερίου μεταξύ των γυαλιών: αδρανές ή αέρας.
• παρουσία θερμομονωτικής επίστρωσης γυαλιού παραθύρων.

Ωστόσο, μπορείτε να βρείτε έτοιμες τιμές για ολόκληρη τη δομή είτε από τον κατασκευαστή είτε στο βιβλίο αναφοράς· στο τέλος αυτού του άρθρου υπάρχει ένας πίνακας για παράθυρα με διπλά τζάμια κοινού σχεδίου.

Στάδιο #2 - υπολογισμός της απώλειας θερμότητας από το υπόγειο

Ξεχωριστά, είναι απαραίτητο να σταθούμε στον υπολογισμό της απώλειας θερμότητας μέσω του δαπέδου του κτιρίου, καθώς το έδαφος έχει σημαντική αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας.

Κατά τον υπολογισμό της απώλειας θερμότητας του δαπέδου του υπογείου, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η διείσδυση στο έδαφος. Εάν το σπίτι βρίσκεται στο επίπεδο του εδάφους, τότε το βάθος θεωρείται ότι είναι 0.

Σύμφωνα με τη γενικά αποδεκτή μέθοδο, η επιφάνεια του δαπέδου χωρίζεται σε 4 ζώνες.

• 1 ζώνη - υποχώρηση 2 m από τον εξωτερικό τοίχο στο κέντρο του δαπέδου κατά μήκος της περιμέτρου. Σε περίπτωση εμβάθυνσης του κτιρίου, υποχωρεί από το επίπεδο του εδάφους στο επίπεδο του δαπέδου κατά μήκος ενός κατακόρυφου τοίχου. Εάν ο τοίχος είναι θαμμένος 2 μέτρα στο έδαφος, τότε η ζώνη 1 θα είναι εντελώς στον τοίχο.
• 2 ζώνη – υποχωρεί 2 m κατά μήκος της περιμέτρου προς το κέντρο από τα όρια της ζώνης 1.
• 3 ζώνη – υποχωρεί 2 m κατά μήκος της περιμέτρου προς το κέντρο από τα όρια της ζώνης 2.
• 4 ζώνη – τον ​​υπόλοιπο όροφο.

Με βάση την καθιερωμένη πρακτική, κάθε ζώνη έχει το δικό της R:

• R1 = 2,1 m²×°C/W;
• R2 = 4,3 m²×°C/W;
• R3 = 8,6 m²×°C/W;
• R4 = 14,2 m²×°C/W.

Οι τιμές R που δίνονται ισχύουν για δάπεδα χωρίς επίστρωση. Στην περίπτωση μόνωσης, κάθε R αυξάνεται κατά R της μόνωσης.

Επιπλέον, για δάπεδα που έχουν τοποθετηθεί σε δοκούς, το R πολλαπλασιάζεται με συντελεστή 1,18.

Η ζώνη 1 έχει πλάτος 2 μέτρα. Εάν το σπίτι είναι θαμμένο, τότε πρέπει να πάρετε το ύψος των τοίχων στο έδαφος, να αφαιρέσετε από 2 μέτρα και να μεταφέρετε τα υπόλοιπα στο πάτωμα

Στάδιο #3 - υπολογισμός της απώλειας θερμότητας οροφής

Τώρα μπορείτε να αρχίσετε να κάνετε υπολογισμούς.

Ένας τύπος που μπορεί να χρησιμεύσει για να εκτιμήσει χονδρικά την ισχύ ενός ηλεκτρικού λέβητα:

W=W_Ρυθμός × Σ

Εργασία: υπολογίστε την απαιτούμενη ισχύ λέβητα στη Μόσχα, θερμαινόμενη περιοχή 150 m².

Όταν κάνουμε υπολογισμούς, λαμβάνουμε υπόψη ότι η Μόσχα ανήκει στην κεντρική περιοχή, δηλ. W_Ρυθμός μπορεί να ληφθεί ίσο με 130 W/m².

W_Ρυθμός = 130 × 150 = 19500 W/h ή 19,5 kW/h

Αυτός ο αριθμός είναι τόσο ανακριβής που δεν απαιτεί να ληφθεί υπόψη η απόδοση του εξοπλισμού θέρμανσης.

Τώρα ας προσδιορίσουμε την απώλεια θερμότητας μετά από 15 μέτρα² επιφάνεια οροφής μονωμένη με ορυκτοβάμβακα. Το πάχος της θερμομονωτικής στρώσης είναι 150 mm, η εξωτερική θερμοκρασία του αέρα είναι -30 ° C, εντός του κτιρίου +22 ° C σε 3 ώρες.

Λύση: χρησιμοποιώντας τον πίνακα βρίσκουμε τον συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας ορυκτοβάμβακα, k=0,036 W/m×°C. Το πάχος d πρέπει να λαμβάνεται σε μέτρα.

Η διαδικασία υπολογισμού έχει ως εξής:

• R = 0,15 / 0,036 = 4,167 Μ²×°C/W
• ∆T= 22 — (-30) = 52°С
• Q= 52 / 4,167 = 12,48 W/m²×h
• Q_γενικά = 12,48 × 15 = 187 W/h.

Υπολογίσαμε ότι η απώλεια θερμότητας μέσω της οροφής στο παράδειγμά μας θα είναι 187 * 3 = 561 W.

Για τους σκοπούς μας, είναι απολύτως δυνατό να απλοποιήσουμε τους υπολογισμούς υπολογίζοντας την απώλεια θερμότητας μόνο εξωτερικών κατασκευών: τοίχοι και οροφές, χωρίς να δίνουμε προσοχή στα εσωτερικά χωρίσματα και τις πόρτες.

Επιπλέον, μπορείτε να κάνετε χωρίς να υπολογίζετε τις απώλειες θερμότητας για εξαερισμό και αποχέτευση. Δεν θα λάβουμε υπόψη τη διείσδυση και το φορτίο ανέμου. Εξάρτηση της θέσης του κτιρίου από τα κύρια σημεία και την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που λαμβάνεται.

Από γενικές σκέψεις, μπορεί να εξαχθεί ένα συμπέρασμα. Όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος του κτιρίου, τόσο λιγότερη απώλεια θερμότητας ανά 1 m². Αυτό είναι εύκολο να εξηγηθεί, καθώς η περιοχή των τοίχων αυξάνεται τετραγωνικά και ο όγκος αυξάνεται σε κύβο. Η μπάλα έχει τη μικρότερη απώλεια θερμότητας.

Στις κατασκευές που περικλείουν, λαμβάνονται υπόψη μόνο τα στρώματα κλειστού αέρα. Εάν το σπίτι σας έχει αεριζόμενη πρόσοψη, τότε ένα τέτοιο στρώμα αέρα θεωρείται ότι δεν είναι κλειστό και δεν λαμβάνεται υπόψη. Δεν λαμβάνονται όλα τα στρώματα που προέρχονται από το στρώμα ανοιχτού αέρα: πλακάκια πρόσοψης ή κασέτες.

Λαμβάνονται υπόψη τα στρώματα κλειστού αέρα, για παράδειγμα, στα παράθυρα με διπλά τζάμια.

Όλοι οι τοίχοι του σπιτιού είναι εξωτερικοί. Η σοφίτα δεν θερμαίνεται, δεν λαμβάνεται υπόψη η θερμική αντίσταση των υλικών στέγης

Στάδιο # 4 - υπολογισμός της συνολικής απώλειας θερμότητας του εξοχικού σπιτιού

Μετά το θεωρητικό μέρος, μπορείτε να ξεκινήσετε το πρακτικό μέρος.

Για παράδειγμα, ας υπολογίσουμε ένα σπίτι:

• διαστάσεις εξωτερικών τοίχων: 9x10 m.
• ύψος: 3 m;
• παράθυρο με διπλά τζάμια 1.5×1,5 m: 4 τεμ.
• δρύινη πόρτα 2.1×0,9 m, πάχος 50 mm;
• Δάπεδα πεύκου 28 mm, πάνω από εξωθημένο αφρό πάχους 30 mm, τοποθετημένα σε δοκούς.
• οροφή από γυψοσανίδα 9 mm, πάνω από ορυκτοβάμβακα πάχους 150 mm.
• Υλικό τοίχου: τοιχοποιία από 2 πυριτικά τούβλα, μόνωση με ορυκτοβάμβακα 50 mm.
• η ψυχρότερη περίοδος είναι 30 °C, η εκτιμώμενη θερμοκρασία στο εσωτερικό του κτιρίου είναι 20 °C.

Θα κάνουμε προπαρασκευαστικούς υπολογισμούς των απαιτούμενων περιοχών. Κατά τον υπολογισμό των ζωνών στο δάπεδο, υποθέτουμε μηδενικό βάθος τοίχου. Η σανίδα δαπέδου τοποθετείται σε δοκούς.

• παράθυρα – 9 m²;
• πόρτα – 1,9 m²;
• τοίχοι, μείον παράθυρα και πόρτες - 103,1 m²;
• οροφή - 90 μ²;
• επιφάνειες ορόφων: S1 = 60 m², S2 = 18 m², S3 = 10 m², S4 = 2 m²;
• ΔT = 50 °C.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας βιβλία αναφοράς ή πίνακες που δίνονται στο τέλος αυτού του κεφαλαίου, επιλέγουμε τις απαιτούμενες τιμές του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας για κάθε υλικό. Σας συνιστούμε να διαβάσετε περισσότερα για συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας και τις αξίες του για τα πιο δημοφιλή οικοδομικά υλικά.

Για τις σανίδες πεύκου, ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας πρέπει να λαμβάνεται κατά μήκος των ινών.

Όλος ο υπολογισμός είναι πολύ απλός:

Βήμα 1: Ο υπολογισμός της απώλειας θερμότητας μέσω κατασκευών φέροντος τοίχου περιλαμβάνει τρία στάδια.

Υπολογίζουμε τον συντελεστή απώλειας θερμότητας των τοίχων από τούβλα: R_Κύρος = d / k = 0,51 / 0,7 = 0,73 Μ²×°C/W.

Το ίδιο για τη μόνωση τοίχων: R_ut = d / k = 0,05 / 0,043 = 1,16 Μ²×°C/W.

Απώλεια θερμότητας 1 m² εξωτερικοί τοίχοι: Q = ΔT/(R_Κύρος + R_ut) = 50 / (0,73 + 1,16) = 26,46 Μ²×°C/W.

Ως αποτέλεσμα, η συνολική απώλεια θερμότητας από τους τοίχους θα είναι: Q_αγ = Q×S = 26,46 × 103,1 = 2728 Wh.

Βήμα 2: Υπολογισμός απωλειών θερμικής ενέργειας μέσω παραθύρων: Q_{παράθυρα} = 9 × 50 / 0,32 = 1406 W/h.

Βήμα #3: Υπολογισμός διαρροών θερμικής ενέργειας μέσω δρυός πόρτας: Q_dv = 1,9 × 50 / 0,23 = 413 W/h.

Βήμα #4: Απώλεια θερμότητας μέσω του επάνω ορόφου - οροφής: Q_{ιδρώτας} = 90 × 50 / (0,06 + 4,17) = 1064 W/h.

Βήμα #5: Υπολογίζοντας το R_ut για το δάπεδο επίσης σε πολλά βήματα.

Αρχικά βρίσκουμε τον συντελεστή απώλειας θερμότητας της μόνωσης: R_ut= 0,16 + 0,83 = 0,99 Μ²×°C/W.

Στη συνέχεια προσθέτουμε το R_ut σε κάθε ζώνη:

• R1 = 3,09 Μ²×°C/W; R2 = 5,29 Μ²×°C/W;
• R3 = 9,59 Μ²×°C/W; R4 = 15,19 Μ²×°C/W.

Βήμα #6: Δεδομένου ότι το δάπεδο είναι τοποθετημένο σε κορμούς, πολλαπλασιάζουμε με συντελεστή 1,18:

R1 = 3,64 Μ²×°C/W; R2 = 6,24 Μ²×°C/W;

R3 = 11,32 Μ²×°C/W; R4 = 17,92 Μ²×°C/W.

Βήμα #7: Ας υπολογίσουμε το Q για κάθε ζώνη:

Q1 = 60 × 50 / 3,64 = 824 W/h;

Q2 = 18 × 50 / 6,24 = 144 W/h;

Q3 = 10 × 50 / 11,32 = 44 W/h;

Q4 = 2 × 50 / 17,92 = 6 W/h.

Βήμα #8: Τώρα μπορείτε να υπολογίσετε το Q για ολόκληρο τον όροφο: Q_πάτωμα = 824 + 144 + 44 + 6 = 1018 W/h.

Βήμα #9: Ως αποτέλεσμα των υπολογισμών μας, μπορούμε να υποδείξουμε το ποσό της συνολικής απώλειας θερμότητας:

Q_γενικά = 2728 + 1406 + 413 + 1064 + 1018 = 6629 Wh.

Ο υπολογισμός δεν περιέλαβε τις απώλειες θερμότητας που σχετίζονται με την αποχέτευση και τον εξαερισμό. Για να μην περιπλέκουμε τα πράγματα υπερβολικά, ας προσθέσουμε απλώς 5% στις αναφερόμενες διαρροές.

Φυσικά απαιτείται αποθεματικό, τουλάχιστον 10%.

Έτσι, ο τελικός αριθμός για την απώλεια θερμότητας του σπιτιού που δίνεται ως παράδειγμα θα είναι:

Q_γενικά = 6629 × 1,15 = 7623 W/h.

Q_γενικά δείχνει τη μέγιστη απώλεια θερμότητας ενός σπιτιού όταν η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του εξωτερικού και του εσωτερικού αέρα είναι 50 °C.

Αν υπολογίσουμε σύμφωνα με την πρώτη απλοποιημένη έκδοση χρησιμοποιώντας το Wsp τότε:

W_Ρυθμός = 130 × 90 = 11700 W/h.

Είναι σαφές ότι η δεύτερη επιλογή υπολογισμού, αν και πολύ πιο περίπλοκη, δίνει έναν πιο ρεαλιστικό αριθμό για κτίρια με μόνωση. Η πρώτη επιλογή σάς επιτρέπει να λάβετε μια γενικευμένη τιμή απώλειας θερμότητας για κτίρια με χαμηλό βαθμό θερμομόνωσης ή χωρίς καθόλου.

Στην πρώτη περίπτωση, ο λέβητας θα πρέπει να ανανεώνει πλήρως την απώλεια θερμικής ενέργειας που συμβαίνει μέσω ανοιγμάτων, οροφών και τοίχων χωρίς μόνωση κάθε ώρα.

Στη δεύτερη περίπτωση, είναι απαραίτητο να θερμανθεί μέχρι να επιτευχθεί μια άνετη θερμοκρασία μόνο μία φορά. Τότε ο λέβητας θα χρειαστεί μόνο να αποκαταστήσει την απώλεια θερμότητας, η τιμή της οποίας είναι σημαντικά χαμηλότερη από την πρώτη επιλογή.

Πίνακας 1. Θερμική αγωγιμότητα διαφόρων οικοδομικών υλικών.

Ο πίνακας δείχνει τους συντελεστές θερμικής αγωγιμότητας για κοινά δομικά υλικά

Πίνακας 2. Πάχος αρμού τσιμέντου για διάφορους τύπους τοιχοποιίας.

Κατά τον υπολογισμό του πάχους της τοιχοποιίας λαμβάνεται υπόψη πάχος αρμού 10 mm. Λόγω των αρμών τσιμέντου, η θερμική αγωγιμότητα της τοιχοποιίας είναι ελαφρώς υψηλότερη από αυτή ενός ξεχωριστού τούβλου

Πίνακας 3. Θερμική αγωγιμότητα διαφόρων τύπων πλακών ορυκτοβάμβακα.

Ο πίνακας δείχνει τις τιμές του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας για διάφορες πλάκες ορυκτοβάμβακα. Μια άκαμπτη πλάκα χρησιμοποιείται για τη μόνωση των προσόψεων

Πίνακας 4.Απώλεια θερμότητας από παράθυρα διαφόρων σχεδίων.

Ονομασίες στον πίνακα: Ar – πλήρωση διπλών υαλοπινάκων με αδρανές αέριο, K – το εξωτερικό γυαλί έχει θερμοπροστατευτική επίστρωση, πάχος γυαλιού 4 mm, οι υπόλοιποι αριθμοί δείχνουν το κενό μεταξύ των τζαμιών

7,6 kW/h είναι η εκτιμώμενη απαιτούμενη μέγιστη ισχύς που δαπανάται για τη θέρμανση ενός καλά μονωμένου κτιρίου. Ωστόσο, οι ηλεκτρικοί λέβητες χρειάζονται επίσης κάποια φόρτιση για να τροφοδοτηθούν μόνοι τους για να λειτουργήσουν.

Όπως παρατηρήσατε, ένα σπίτι ή διαμέρισμα με κακή μόνωση θα απαιτήσει μεγάλες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας για θέρμανση. Επιπλέον, αυτό ισχύει για κάθε τύπο λέβητα. Η σωστή μόνωση δαπέδων, οροφών και τοίχων μπορεί να μειώσει σημαντικά το κόστος.

Έχουμε άρθρα στην ιστοσελίδα μας σχετικά με τις μεθόδους μόνωσης και τους κανόνες επιλογής θερμομονωτικών υλικών. Σας προσκαλούμε να εξοικειωθείτε με αυτά:

• Μόνωση ιδιωτικής κατοικίας από το εξωτερικό: δημοφιλείς τεχνολογίες + αναθεώρηση υλικών
• Μόνωση δαπέδου με χρήση δοκών: υλικά για θερμομόνωση + σχέδια μόνωσης
• Μόνωση στέγης σοφίτας: λεπτομερείς οδηγίες για την τοποθέτηση θερμομόνωσης στη σοφίτα ενός κτιρίου χαμηλού ορόφου
• Τύποι μόνωσης για τους τοίχους ενός σπιτιού από το εσωτερικό: υλικά για μόνωση και τα χαρακτηριστικά τους
• Μόνωση για την οροφή σε μια ιδιωτική κατοικία: τύποι υλικών που χρησιμοποιούνται + πώς να επιλέξετε το σωστό
• Φτιάξτο μόνος σου μόνωση μπαλκονιού: δημοφιλείς επιλογές και τεχνολογίες για τη μόνωση ενός μπαλκονιού από το εσωτερικό

Στάδιο #5 - υπολογισμός κόστους ενέργειας

Εάν απλοποιήσουμε την τεχνική ουσία ενός λέβητα θέρμανσης, τότε μπορούμε να τον ονομάσουμε συμβατικό μετατροπέα ηλεκτρικής ενέργειας στο θερμικό του ανάλογο. Κατά την εκτέλεση της εργασίας μετατροπής, καταναλώνει επίσης ένα ορισμένο ποσό ενέργειας. Εκείνοι. ο λέβητας λαμβάνει μια πλήρη μονάδα ηλεκτρικής ενέργειας και μόνο το 0,98 από αυτό παρέχεται για θέρμανση.

Για να ληφθεί ένας ακριβής αριθμός για την κατανάλωση ενέργειας του υπό μελέτη ηλεκτρικού λέβητα θέρμανσης, η ισχύς του (ονομαστική στην πρώτη περίπτωση και υπολογισμένη στη δεύτερη) πρέπει να διαιρεθεί με την τιμή απόδοσης που δηλώνει ο κατασκευαστής.

Κατά μέσο όρο, η απόδοση ενός τέτοιου εξοπλισμού είναι 98%. Ως αποτέλεσμα, η ποσότητα της κατανάλωσης ενέργειας θα είναι, για παράδειγμα, για την επιλογή σχεδιασμού:

7,6 / 0,98 = 7,8 kW/h.

Το μόνο που μένει είναι να πολλαπλασιαστεί η αξία με το τοπικό τιμολόγιο. Στη συνέχεια, υπολογίστε το συνολικό κόστος της ηλεκτρικής θέρμανσης και ξεκινήστε να ψάχνετε τρόπους για να το μειώσετε.

Για παράδειγμα, αγοράστε έναν μετρητή δύο τιμολογίων, ο οποίος σας επιτρέπει να πληρώνετε εν μέρει με χαμηλότερες χρεώσεις "νύχτας". Γιατί πρέπει να αντικαταστήσετε τον παλιό ηλεκτρικό μετρητή με ένα νέο μοντέλο; Αναλυτικά η διαδικασία και οι κανόνες για την πραγματοποίηση αντικατάστασης αναθεωρηθεί εδώ.

Ένας άλλος τρόπος για να μειώσετε το κόστος μετά την αντικατάσταση του μετρητή είναι να συμπεριλάβετε έναν θερμοσυσσωρευτή στο κύκλωμα θέρμανσης για την αποθήκευση φθηνής ενέργειας τη νύχτα και τη χρήση της κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Στάδιο #6 - υπολογισμός του εποχικού κόστους θέρμανσης

Τώρα που έχετε κατακτήσει τη μέθοδο υπολογισμού των μελλοντικών απωλειών θερμότητας, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε το κόστος θέρμανσης σε όλη την περίοδο θέρμανσης.

Σύμφωνα με το SNiP 23-01-99 «Κλιματολογία κτιρίων» στις στήλες 13 και 14 βρίσκουμε για τη Μόσχα τη διάρκεια της περιόδου με μέση θερμοκρασία κάτω από 10 °C.

Για τη Μόσχα, αυτή η περίοδος διαρκεί 231 ημέρες και έχει μέση θερμοκρασία -2,2 °C. Για να υπολογίσετε το Q_γενικά για ΔT=22,2 °C, δεν είναι απαραίτητο να γίνει ξανά ολόκληρος ο υπολογισμός.

Αρκεί να βγει Q_γενικά κατά 1 °C:

Q_γενικά = 7623 / 50 = 152,46 W/h

Αντίστοιχα, για ΔT= 22,2 °C:

Q_γενικά = 152,46 × 22,2 = 3385 Wh

Για να βρείτε την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώθηκε, πολλαπλασιάστε με την περίοδο θέρμανσης:

Q = 3385 × 231 × 24 × 1,05 = 18766440 W = 18766 kW

Ο παραπάνω υπολογισμός είναι επίσης ενδιαφέρον γιατί μας επιτρέπει να αναλύσουμε ολόκληρη τη δομή του σπιτιού από την άποψη της αποτελεσματικότητας της μόνωσης.

Εξετάσαμε μια απλοποιημένη έκδοση των υπολογισμών. Σας προτείνουμε επίσης να διαβάσετε ολόκληρο υπολογισμός θερμικής μηχανικής του κτιρίου.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Πώς να αποφύγετε την απώλεια θερμότητας μέσω της βάσης:

Πώς να υπολογίσετε την απώλεια θερμότητας στο Διαδίκτυο:

Η χρήση ηλεκτρικών λεβήτων ως κύριου εξοπλισμού θέρμανσης είναι πολύ περιορισμένη από τις δυνατότητες των ηλεκτρικών δικτύων και το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας.

Ωστόσο, ως πρόσθετο, για παράδειγμα σε λέβητας στερεών καυσίμων, μπορεί να είναι πολύ αποτελεσματικό και χρήσιμο. Μπορούν να μειώσουν σημαντικά το χρόνο που χρειάζεται για να ζεσταθεί το σύστημα θέρμανσης ή να χρησιμοποιηθούν ως κύριος λέβητας σε όχι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες.

Χρησιμοποιείτε ηλεκτρικό λέβητα για θέρμανση; Πείτε μας ποια μέθοδο χρησιμοποιήσατε για να υπολογίσετε την απαιτούμενη ισχύ για το σπίτι σας. Ή μήπως απλά θέλετε να αγοράσετε έναν ηλεκτρικό λέβητα και έχετε ερωτήσεις; Ρωτήστε τους στα σχόλια του άρθρου - θα προσπαθήσουμε να σας βοηθήσουμε.