Cálculo de la calefacción en un edificio de apartamentos y

Este artículo está dirigido al lector, que vivirá en un apartamento en un estado después de los constructores. Como regla general, implica correr hacia el apartamento y las ramas amortiguadas de las bandas del sistema de calefacción. Tenemos que aprender a calcular la potencia térmica de los dispositivos de calefacción y, al mismo tiempo, conocer las recomendaciones sobre su selección e instalación.

Tareas

Empecemos por la formulación de tareas.

Tenemos los siguientes:

1. Calcule la cantidad de calor necesaria para mantener una temperatura agradable en el apartamento.
2. Elija el tipo de calentadores y su tamaño según la necesidad de calor.
3. Decidir sobre el tamaño y material de las tuberías.
4. Seleccionar válvulas de cierre.

Además: si en su apartamento es la única entrada de calefacción para el cableado horizontal, sería extraño no usarlo y no instalar un medidor de calor. Él es capaz de proporcionar ahorros muy tangibles en los servicios públicos en la temporada de calefacción.

Cálculo de potencia térmica

Es posible de dos maneras.

Calculo de area

Un esquema más simple en el que se toma la potencia térmica de un kilovatio por cada 10 m2 de espacio de piso. Además, se utilizan coeficientes regionales:

Por lo tanto, para un apartamento con un área de 74 m2 en el edificio nuevo de Yalta, la necesidad de producción de calor será de 7.4 * 0.7 = 5.18 kW.

Lamentablemente, la simplicidad no siempre está acompañada por una alta precisión de los cálculos.

El esquema propuesto da errores considerables por varias razones:

• La variación en la altura de los techos dará un cambio en el volumen de la habitación con su área constante. Está claro que para calentar el aumento de volumen necesitará más calor.
• Tanto las ventanas como las puertas son mucho más permeables al calor que las paredes.. Es lógico suponer que cada ventana adicional aumentará la pérdida de calor.

• La ubicación del apartamento tampoco puede ser ignorada.: en los apartamentos de las esquinas y de los extremos, un número mayor de paredes será común con la calle.

Cálculo por volumen

Es por eso que se puede obtener un valor más preciso de la potencia térmica mediante un método algo complicado:

1. Se toman 40 vatios de calor por metro cúbico de volumen calentado.
2. Se agregan 100 vatios a cada ventana. En la puerta de entrada - 200.
3. Para los apartamentos ubicados en el extremo de la casa y que tienen, además de la fachada, las paredes con la calle, se utiliza un factor de 1.2.
4. Finalmente, el coeficiente regional mencionado anteriormente también se aplica en este caso.

Como ejemplo, calculemos la demanda de calor para un apartamento de dos habitaciones para las siguientes condiciones:

• Su superficie es de 58 metros cuadrados.
• Altura del techo - 3 metros.
• El número total de ventanas - 4. Puerta de entrada - una.
• El apartamento se encuentra al final de la casa.
• La casa en sí está ubicada en la ciudad de Komsomolsk-on-Amur del territorio Khabarovsk de la Federación Rusa.

Entonces

1. El volumen de la sala es 58 * 3 = 174 m3.
2. El valor base de la potencia térmica es 40 * 174 = 6960 vatios.
3. Cuatro ventanas y la puerta agregarán 600 vatios (100 * 4 + 200). 6960 + 600 = 7540.
4. El muro total adicional con la calle obligará a multiplicar este valor por 1.2. 7540 * 1.2 = 9048.
5. Dado que los inviernos en Komsomolsk son bastante severos, tomamos el coeficiente regional igual a 1.6. 9048 * 1.6 = 14476.8 watts.

La elección de los dispositivos de calefacción.

En las tiendas de equipos de calefacción puede encontrar los siguientes tipos principales de calentadores:

Especifique: mostramos los valores promedio en el marco de las estadísticas disponibles para el autor. Las características reales del calentador se pueden encontrar en la documentación adjunta o en el sitio web del fabricante.

Acerca de estos calentadores útiles para saber algunas cosas.

• Una enfermedad común de las baterías de hierro fundido: fugas interseccionales después de varios años de operación. Las juntas Paronit entre secciones pierden gradualmente elasticidad. Es necesario enfriar el radiador, y la disminución concomitante de los cambios de temperatura en las dimensiones lineales de las secciones provoca una caída.
• El aluminio forma una pareja galvánica con cobre. El agua, gracias a las sales disueltas en ella, es un electrolito. Es necesario combinar los radiadores de aluminio con tuberías de cobre en un circuito común, y el proceso de migración de iones que se produce en él provocará una rápida corrosión electroquímica de las baterías.

Consejo: en un sistema de calefacción central, nunca se sabe qué tipo de tuberías se utilizan cuando sus vecinos instalan su forro.

• El principal inconveniente de los registros (que incluyen radiadores tubulares de acero) es un flujo de calor deprimentemente bajo por unidad de volumen. Se asocia con una conductividad térmica del acero bastante moderada: no tiene sentido suministrarle aletas desarrolladas simplemente porque los extremos de las aletas serán notablemente más fríos que el refrigerante.
• Los radiadores lamelares tienen una vida útil demasiado corta (en su mayoría no más de 10 años). La mayoría de los dispositivos de calefacción económicos de este tipo están hechos de aceros no corrosivos; Al airear o descargar el sistema de calefacción durante el verano, se corroen de adentro hacia afuera.

¿Qué condiciones tendrán que funcionar los dispositivos de calefacción? Los parámetros estándar de la estación de calefacción central son los siguientes: presión - 3-4 kgf / cm2; la temperatura está limitada por el SNiP existente y en cualquier sistema de ingeniería de un edificio residencial no puede superar los 95 ° C.

Es curioso: en las instituciones preescolares, la temperatura del refrigerante se limita a 37ºC.

Parecería que con tales parámetros usted puede usar absolutamente cualquier batería: las temperaturas y presiones de operación en todos los casos exceden las que le damos. Sin embargo, vale la pena considerar que en condiciones reales tanto la temperatura como la presión del sistema de calefacción central pueden ser significativamente más altas.

¿En qué circunstancias?

Vamos a dar un par de ejemplos.

• En condiciones de frío severo con bajos parámetros de calefacción en los apartamentos, se establece una temperatura inaceptablemente baja. Una de las formas prácticas para resolver este problema en situaciones críticas es el trabajo de un conjunto de elevador sin boquilla, con un estrangulador amortiguado.
• El sistema de calefacción no recibe la mezcla de refrigerante de las tuberías directas e inversas, sino el agua directamente de la línea de alimentación; al mismo tiempo, la temperatura puede alcanzar los 150 ° C y la presión - 7 kgf / cm2.
• Al iniciar el sistema de calefacción, se recomienda abrir primero la válvula de la casa en el tubo de retorno. El pestillo debe abrirse extremadamente lentamente; se lleva a la posición completamente abierta solo después de igualar las presiones en la pista y el contorno. Sólo después de que abra la válvula en el tono.
• Es necesario que el cerrajero se apresure y abra cualquiera de las válvulas rápidamente, y surgirá el llamado martillo hidráulico en un medio acuoso prácticamente incompresible. En la parte frontal del agua que llena el circuito, la presión ya no puede llegar a 3-4, sino a todas las 20-25 atmósferas.

Es por eso que para el sistema de calefacción central es posible con un corazón ligero recomendar solo dos tipos de calentadores:

1. Radiadores bimetálicos. Son un núcleo de acero resistente a la corrosión con una cubierta exterior de aluminio. El acero proporciona resistencia mecánica y resistencia a la corrosión electroquímica, aletas desarrolladas en aluminio con alta conductividad térmica.
2. Si puede permitirse asignar una cantidad significativa de espacio para los dispositivos de calefacción, puede usar registros de acero.

Cálculo de dispositivos de calefacción.

¿Cómo elegir el número óptimo de secciones de radiador para una habitación? ¿Cómo calcular la capacidad calorífica del registro?

El cálculo de la demanda de calor de la habitación es el mismo que para todo el apartamento. Matiz: el cálculo debe tener en cuenta el volumen de los locales sin aparatos de calefacción (pasillo, baño, inodoro).

Entonces, si la habitación, para calefacción que requiere 2 kW, se une al pasillo, para lo cual el cálculo dio el valor del flujo de calor de 400 vatios, debería preocuparse por comprar un radiador con una capacidad de 2400 vatios.

Radiador

Para recalcular esta potencia en la cantidad de secciones de una batería bimetálica, es suficiente dividirla por el flujo de calor especificado en la documentación de una sección. Con una sección de potencia de 180 vatios, el radiador de 2400 vatios debe tener 2400/180 = 14 secciones (redondeadas).

Aquí, sin embargo, hay un par de sutilezas.

1. Los fabricantes indican el flujo de calor para una temperatura delta entre el refrigerante y el aire a 70 grados. Si necesita mantener + 20C en la habitación, el radiador debe calentarse a 90ºC. Si la temperatura delta es la mitad, obviamente, la salida de calor del dispositivo se reducirá a la mitad, y tendrá que ser compensada por secciones adicionales.
2. Con un radiador seccional largo, sus secciones exteriores serán notablemente más frías que las primeras del forro. Una simple instrucción ayudará a resolver este problema: conecte el dispositivo de acuerdo con el esquema de abajo hacia abajo.

Por cierto: con un esquema de conexión de este tipo, no tendrá problemas con la sedimentación del radiador. El flujo de refrigerante a través del colector inferior llevará todos los depósitos.

Registrarse

¿Cómo calcular el registro si su elección está en él?

El flujo de calor de un tubo horizontal se calcula mediante la fórmula Q = Pi * Dn * L * k * Dt, en la que:

• Q - el valor deseado en vatios.
• Pi es el número pi que se toma para ser 3.1415.
• DN - El diámetro exterior del tubo en metros.
• L es su longitud (también en metros).
• k - coeficiente de conductividad térmica, tomado para una tubería de acero igual a 11,63 W / m2 * C.
• Dt: el mismo delta de temperatura entre el refrigerante y el aire en la habitación.

Dado que el calentamiento se utiliza generalmente en registros horizontales de varias secciones, debe tener en cuenta que las secciones superiores darán calor al flujo ascendente desde la tubería inferior. Dado que su temperatura es ligeramente superior a la del aire ambiente, el flujo de calor de estas secciones será menor. Por lo tanto, para todas las secciones, excepto la primera, se utiliza un factor adicional de 0.9 en los cálculos.

Como ejemplo, hagamos nuestras propias manos el cálculo de la potencia del registro con cuatro secciones con un diámetro de 159 mm y una longitud de 3.2 metros a su temperatura de 70 grados y la temperatura del aire en la habitación es de +18 C.

1. El flujo de calor de la primera sección será igual a 3.1415 * 0.159 * 3.2 * 11.63 * (70-18) = 967 vatios (redondeado a un valor entero).
2. El flujo de calor de cada una de las siguientes secciones es igual a 967 * 0.9 = 870 vatios.
3. La salida de calor total es 967+ (870 * 3) = 3577 vatios.

Tubos

Material

¿Qué tuberías debería preferir al instalar un sistema de calefacción central?

Por las consideraciones anteriores, es mejor abandonar todos los tipos de tubos de plástico y metal-plástico para la calefacción.

En el residuo seco - solo tres opciones:

• Tubos de acero negro en soldadura.
• Acero galvanizado en las roscas.
• Acero inoxidable corrugado con accesorios de tubería.

Agregue algunos comentarios a la lista.

El acero negro con uniones soldadas es la solución más popular. De hecho, es mucho más fácil soldar secciones de contorno que juguetear con hilos y ajustar el tamaño de los tubos.

Parece que las tuberías no deben oxidarse: el sistema de calefacción debe llenarse durante todo el año, lo que garantiza que la superficie interna de las tuberías no entre en contacto con el oxígeno atmosférico.

No estaba allí.

Si en la mayoría de los apartamentos hay radiadores de hierro fundido, tarde o temprano las filtraciones entre sus secciones se generalizan. Las fugas comienzan solo después de detener la calefacción: durante la temporada de calefacción, las secciones de hierro fundido calentadas aprietan de manera confiable las juntas de paronita.

Adivina qué es más fácil para un cerrajero: tener una sensación grande y brillante todos los días con una revisión de la batería en los apartamentos o simplemente restablecer todo el circuito para el verano.

Pero la galvanización de los accesorios roscados de hierro fundido no tiene problemas de oxidación.

Existe la opinión de que el revestimiento de zinc reacciona con el agua técnica y se colapsa rápidamente. El autor se atreve a observar que en repetidas ocasiones abrió galerías galvanizadas en enlaces luego de medio siglo de operaciones. Su condición no era diferente de las tuberías nuevas.

Finalmente, los tubos corrugados de acero inoxidable atraen dos propiedades:

1. Instalación sencilla utilizando un par de llaves ajustables.
2. La posibilidad de fácil desmontaje de accesorios y cambios de configuración del sistema.

No hay problemas específicos o deficiencias en el acero inoxidable. Los fabricantes declaran que los tubos están preparados para resistir un choque hidráulico de hasta 60 atmósferas y calentar hasta 150ºC.

Diámetro

Normalmente, se realiza un cálculo hidráulico para seleccionar el diámetro de la tubería, teniendo en cuenta la presión en el sistema y las restricciones en la velocidad del refrigerante. Sin embargo, estamos hablando de un apartamento donde la longitud máxima del contorno se limita a un valor de 30-40 metros. Si es así, podemos recomendar valores bastante específicos.

Atención: no confunda el control remoto (paso condicional) con el diámetro exterior. Para el tubo de acero DN 15, el diámetro exterior es aproximadamente igual a 20 mm.

Valvulas

¿Qué debería ser?

• En la entrada del apartamento, en ambos hilos, coloque válvulas de bola, completamente aisladas de sus bandas.
• Después de la válvula en la alimentación no interfiere con un sumidero (filtro grueso). No permitirá que la arena o la escama obstruyan los canales delgados en sus baterías.
• Cada radiador está equipado con una válvula de suministro y un cabezal de choque o térmico en el tubo de retorno. La regulación ayudará a reducir el costo del calor para que se adapte a sus necesidades.
• Con la conexión inferior, una de las válvulas de Mayevsky se coloca en uno de los tapones superiores del radiador, lo que permite liberar aire.

Conclusión

Esperamos que nuestras recomendaciones sean útiles para el lector en el diseño y la construcción de calefacción en su propio apartamento. Como de costumbre, el video adjunto al artículo contiene materiales temáticos adicionales. ¡Éxitos!