Systémy vytápění průmyslových a bytových prostor a jejich výpočet

Vytápění je navrženo tak, aby udržovalo normalizovanou teplotu vzduchu v průmyslových prostorách během chladného období. Navíc přispívá k lepší ochraně budov a zařízení, protože současně umožňuje regulovat vlhkost vzduchu. Za tímto účelem se budují různé topné systémy.

V chladných a přechodných obdobích roku by měly být vytápěny všechny budovy a stavby, ve kterých doba pobytu osob přesahuje 2 hodiny, a také místnosti, ve kterých je vzhledem k technologickým podmínkám nutné udržovat teplotu.

Vytápění průmyslových prostor — systém technických tepelných opatření, který umožňuje ohřát vzdušný prostor na požadovanou teplotu v objemu výrobních prostor.

INTECH-Climate je připraven implementovat profesionální řešení pro klimatizaci a další inženýrská zařízení. Provedeme kompletní cyklus prací na klíč: návrh, výběr, dodávku, instalaci a údržbu.

Zavolej teď: . Odešlete žádost

Požadavky na vytápění průmyslových prostor

Při nízkých teplotách by mělo být vytápění průmyslových prostor, jak to vyžaduje ochrana práce, prováděno v případech, kdy doba, kterou tam pracovníci stráví, přesahuje 2 hodiny. Výjimkou jsou pouze prostory, ve kterých není nutný trvalý pobyt osob (například málo navštěvované sklady). Také nezahřívají konstrukce, jejich pobyt uvnitř je ekvivalentní provádění prací mimo budovy. I zde je však nutné zajistit přítomnost speciálních zařízení pro topenáře.

Ochrana práce klade na vytápění průmyslových prostor řadu hygienických a hygienických požadavků:

• ohřev vnitřního vzduchu na příjemnou teplotu;
• schopnost regulovat teplotu v důsledku množství uvolněného tepla;
• nepřípustnost znečištění ovzduší škodlivými plyny a nepříjemnými pachy (zejména pro vytápění pecí průmyslových prostor);
• vhodnost kombinace procesu vytápění s ventilací;
• zajištění požární a výbuchové bezpečnosti;
• spolehlivost topného systému během provozu a snadnost opravy.

V mimopracovní době lze teplotu ve vytápěných místnostech snížit, ne však pod +5 °C. Průmyslové vytápění přitom musí mít dostatečný výkon, aby se do začátku pracovní směny obnovily normální teplotní podmínky.

Výpočet autonomního vytápění výrobního zařízení

Při výpočtu autonomního vytápění výrobního zařízení vycházejí z obecného pravidla, že v dílně, garáži nebo skladu by měla být udržována konstantní teplota bez silných teplotních výkyvů. Za tímto účelem se staví centrální kotelna a v pracovním prostoru jsou instalovány radiátory pro průmyslové prostory. V některých podnicích je však potřeba vytvořit samostatné zóny s nestejnou teplotou vzduchu. Pro první z těchto případů je proveden výpočet pro použití systému ústředního vytápění a pro druhý pro použití lokálních topidel.

V praxi by měl být výpočet topného systému výrobní místnosti založen na následujících kritériích:

• plocha a výška vytápěné budovy;
• tepelné ztráty stěnami a střechami, okny a dveřmi;
• tepelné ztráty ve ventilačním systému;
• spotřeba tepla pro technologické potřeby;
• tepelný výkon topných jednotek;
• racionalita použití určitého druhu paliva;
• podmínky pro pokládku potrubí a vzduchovodů.

Na základě toho se určí potřeba tepelné energie pro udržení optimální teploty. Přesnější výpočet topných systémů pro průmyslové prostory je usnadněn použitím speciálních výpočtových tabulek. Pokud nejsou k dispozici údaje o tepelných vlastnostech budovy, musí být spotřeba tepla stanovena přibližně na základě specifických charakteristik.

Při volbě mezi různými typy průmyslových topných systémů je třeba vzít v úvahu specifika výroby, tepelně technické výpočty, cenu a dostupnost paliva a postavit na tom studie proveditelnosti. Systémy infračerveného, ​​vodního, vzduchového a elektrického typu nejvíce odpovídají autonomnímu vytápění moderních průmyslových prostor.

Možnosti vytápění prostorných nebytových objektů

Pro vytápění velkých ploch se obvykle používají tři hlavní typy systémů:

Ohřev vody se týká systémů využívajících radiátory. Jsou výhodné díky širokému výběru topných zařízení. Zároveň však mnoho majitelů prostor není spokojeno s iracionálním využitím prostoru, vysokými náklady a spotřebou energie a vysokou tepelnou setrvačností. Systémy nejsou vhodné pro mnoho maloobchodních prodejen a skladů, protože radiátory zabírají místo u stěn, kde je vhodné umístit police. Oblíbenější je vzduchové a sálavé vytápění, proto jejich uspořádání podrobně zvážíme.

Vzduchové vytápění průmyslových prostor

Tento způsob vytápění výrobních prostor se stal populární již v 70. letech. Princip činnosti je založen na ohřevu vzduchu generátory tepla, vodními nebo parními ohřívači. Vzduch přes kolektory vstupuje do těch oblastí, kde je potřeba udržovat požadovanou teplotu. Pro distribuci proudů vzduchu se instalují speciální rozvodné hlavice nebo žaluzie. To není zdaleka ideální způsob vytápění, má značné nevýhody, ale používá se poměrně široce.

Centrální a zonální systémy

V závislosti na potřebách majitelů budov je možné vybavit rovnoměrné vytápění celé místnosti nebo jednotlivých zón. Centrální vzduchové vytápění je zařízení, které odebírá vzduch zvenčí, ohřívá jej a dodává do prostoru. Hlavní nevýhodou tohoto typu systému je nemožnost regulace teploty v jednotlivých místnostech objektu.

Zónové vytápění umožňuje vytvořit požadovanou teplotu v každé místnosti. K tomu je v každé místnosti instalováno samostatné topné zařízení (nejčastěji plynový konvektor), které udržuje požadovanou teplotu. Zónový systém je nákladově efektivní, protože využívá pouze tolik energie, kolik je potřeba na vytápění, a plýtvání náklady jsou minimalizovány. Při instalaci není nutné pokládat vzduchové potrubí.

Zkušený odborník by měl určit vhodný typ systému a vypočítat vzduchové vytápění výrobní místnosti. V úvahu se berou následující faktory:

• tepelné ztráty;
• požadovaný teplotní režim;
• množství ohřátého vzduchu;
• výkon a typ ohřívače vzduchu.

Výhody a nevýhody

Za důležité výhody lze považovat rychlý ohřev vzduchu, možnost kombinace vytápění s větráním. Nevýhoda je spojena se známým fyzikálním zákonem: teplý vzduch stoupá vzhůru. Pod stropem je vytvořena teplejší zóna než na úrovni lidského růstu. Rozdíl může být několik stupňů. Například v dílnách se stropy o výšce 10 m níže může být teplota 16 stupňů a v horní části místnosti – až 26. Pro udržení požadovaného tepelného režimu musí systém neustále pracovat. Takto nepřiměřená spotřeba energie nutí majitele hledat jiné způsoby vytápění objektů.

Návrh systému

Aby bylo možné zorganizovat vzduchové vytápění prostor, je nutné vypracovat všechny potřebné projektové dokumenty. Nejlepší je svěřit tuto záležitost odborníkům v této oblasti. V opačném případě je nesprávná organizace plná skutečnosti, že se v prostorách zvýší hladina hluku nebo bude pozorována nerovnováha tepelných podmínek.

Organizace takového problému, jako je vytápění a větrání průmyslových prostor, by měla vyřešit následující problémy:

• Určete předběžnou úroveň těch tepelných ztrát, které budou charakteristické pro konkrétní místnost.
• Vypočítejte výkon generátoru tepla s přihlédnutím k neproduktivním nákladům na teplo.
• Vypočítejte množství ohřátého vzduchu a požadovaný teplotní režim.
• Určete velikost průměru těch kanálů, kterými vzduch vstupuje, a také identifikujte možné tlakové ztráty z negativních charakteristik vedení.

Po provedení výpočtu topného systému průmyslové budovy a vypracování takového projektu si můžete zakoupit potřebné vybavení.

Instalace vzduchového vytápění

Instalační práce na instalaci systému vytápění vzduchu pro sklady mohou provádět jak zaměstnanci podniku, tak žádost o pomoc od zaměstnanců specializovaných společností. Po objednání zařízení pro vzduchové vytápění skladu nebo jiných prostor obdržíte od výrobce klapky, vzduchovody, návazce a další standardní komponenty.

Kromě toho budete muset zakoupit materiály, jako jsou:

• hliníková páska;
• flexibilní linie;
• páska pro montáž a izolaci.

Je nesmírně důležité některá místa izolovat, zabráníte tak kondenzaci vodních par na problémových místech. K tomu lze na stěny potrubí umístit vrstvu izolace z fólie. Tloušťka takové samolepicí izolace se může lišit, ale nejpoužívanější je fólie, která má tloušťku 3 až 5 mm.

Kufry mohou být pevné nebo flexibilní, vše závisí na geometrii místnosti nebo na konstrukčním plánu. Některé úseky dálnic lze mezi sebou propojit pomocí vyztužené pásky a svorek z plastu nebo kovu.

Aby bylo možné provést instalační práce na organizaci systému vytápění vzduchu pro průmyslové prostory, budou vyžadovány následující kroky:

• instalace dálnic, přes které je dodáván horký vzduch;
• instalace rozvodných zásuvek;
• instalace jednotky, která generuje teplo;
• položení vrstvy pro tepelnou izolaci;
• instalace přídavných zařízení a zařízení.

Ústřední ohřev vody

Zdrojem tepelného zdroje je v tomto případě lokální kotelna nebo systém ústředního vytápění. Ohřev se provádí díky chladicí kapalině, která cirkuluje potrubím a ohřívá radiátory topení. Výhodou tohoto řešení je možnost relativně rovnoměrného vytápění velkých ploch.

Ohřev vody průmyslových objektů lze realizovat několika způsoby. Za prvé, systém se může lišit v typu paliva, na které může fungovat. Proto výběr kotlů závisí na dostupnosti energie.

Průmyslový plynový kotel

Nejčastěji používané kotle jsou následujících typů:

Musím říci, že kombinované kotle, které mohou pracovat na různé druhy paliva, jsou vynikajícím řešením. Zejména jsou schopny vyřešit problém vytápění v případě přerušení dodávek plynu nebo elektřiny. Jejich jedinou nevýhodou je vysoká cena.

Hlavním parametrem, podle kterého jsou tato zařízení klasifikována, jsou typy hořáků, které jsou instalovány. V prodeji se nejčastěji vyskytují následující typy zařízení:

Poradenství!
Pro úsporu paliva můžete kotel nastavit tak, aby v mimopracovní době udržoval nižší teplotu než v pracovní době.

Ohřev vody se kromě typu zařízení liší i způsobem připojení topných radiátorů.

Začátek přípravy projektu vytápění jak obytných venkovských domů, tak průmyslových areálů vyplývá z tepelnětechnického výpočtu. Jako zdroj tepla se předpokládá horkovzdušná pistole.

Co je to tepelně technický výpočet?

Výpočet tepelných ztrát je základní dokument určený k řešení takového problému, jako je organizace dodávky tepla do stavby. Určuje denní a roční spotřebu tepla, minimální požadavek bytového nebo průmyslového zařízení na tepelnou energii a tepelné ztráty pro každou místnost.
Při řešení problému, jako jsou výpočty tepelné techniky, je třeba vzít v úvahu soubor charakteristik objektu:

1. Typ objektu (soukromý dům, jednopatrová nebo vícepatrová budova, administrativní, průmyslová nebo skladová).
2. Počet osob bydlících v objektu nebo pracujících v jedné směně, počet odběrných míst teplé vody.
3. Architektonická část (rozměry střechy, stěn, podlah, rozměry dveřních a okenních otvorů).
4. Speciální údaje, například počet pracovních dnů za rok (pro průmyslová odvětví), trvání topné sezóny (pro objekty jakéhokoli typu).
5. Teplotní podmínky v každém z prostorů zařízení (jsou určeny CHiP 2.04.05-91).
6. Funkční účel (skladová výroba, obytná, administrativní nebo domácnost).
7. Střešní konstrukce, obvodové stěny, podlahy (typ izolačních vrstev a použitých materiálů, tloušťka podlah).

Proč potřebujete tepelný výpočet?

• K určení výkonu kotle.
  Předpokládejme, že jste se rozhodli dodat venkovský dům nebo podnik s autonomním topným systémem. Chcete-li určit výběr zařízení, musíte nejprve vypočítat výkon topné instalace, která bude potřebná pro nepřetržitý provoz dodávky teplé vody, klimatizace, ventilačních systémů a také efektivní vytápění budovy. . Výkon autonomního topného systému je stanoven jako celková výše nákladů na teplo na vytápění všech místností a také nákladů na teplo pro ostatní technologické potřeby. Topný systém musí mít určitou výkonovou rezervu, aby provoz při špičkovém zatížení nezkracoval jeho životnost.
• Dokončit schválení plynofikace zařízení a získat technické specifikace.
  Je nutné získat povolení ke zplynování objektu, pokud je jako palivo pro kotel použit zemní plyn. Pro získání technických specifikací bude nutné poskytnout hodnoty roční spotřeby paliva (zemní plyn) a také celkové hodnoty výkonu zdrojů tepla (Gcal / h). Tyto ukazatele jsou určeny jako výsledek tepelných výpočtů. Koordinace projektu realizace plynofikace zařízení je nákladnějším a časově náročnějším způsobem organizace autonomního vytápění, ve vztahu k instalaci topných systémů na odpadní oleje, k jejichž instalaci není třeba schválení a povolení.
• Pro výběr vhodného vybavení.
  Rozhodujícím faktorem při výběru zařízení pro vytápění objektů jsou tepelně výpočtové údaje. Je třeba vzít v úvahu mnoho parametrů – orientace ke světovým stranám, rozměry dveřních a okenních otvorů, rozměry místností a jejich umístění v budově.

Jak probíhá tepelný výpočet

Přesný výpočet tepelného výkonu ohřívače se provádí pomocí zjednodušený vzorec:

Q_т je tepelná zátěž v určité místnosti;
K je součinitel tepelné ztráty budovy;
V – objem (v m 3) vytápěné místnosti (šířka místnosti na délku a výšku);
ΔT je rozdíl (označený C) mezi požadovanou teplotou vzduchu uvnitř a venkovní teplotou.

Takový ukazatel, jako je koeficient tepelné ztráty (K), závisí na izolaci a typu konstrukce místnosti. Můžete použít zjednodušené hodnoty vypočítané pro objekty různých typů:

• K = od 0,6 do 0,9 (zvýšený stupeň tepelné izolace). Málo oken s dvojitým zasklením, dvojité izolované cihlové stěny, střecha z vysoce kvalitního materiálu, pevná podlaha;
• K u1d od 1,9 do XNUMX (střední tepelná izolace). Dvojité zdivo, konvenční střecha, málo oken;
• K = od 2 do 2,9 (nízká tepelná izolace). Konstrukce budovy je zjednodušená, jednoduché zděné.
• K = 3 – 4 (nedostatek tepelné izolace). Konstrukce z kovu nebo vlnitého plechu nebo zjednodušená dřevěná konstrukce.

Při určování rozdílu mezi požadovanou teplotou uvnitř vytápěného objemu a teplotou venku (ΔT) byste měli vycházet ze stupně komfortu, který chcete získat z topného zařízení, a také z klimatických charakteristik regionu, ve kterém objekt se nachází. Výchozí parametry jsou hodnoty definované CHiP 2.04.05-91:

Výpočet podle zjednodušeného vzorce neumožňuje zohlednit rozdíly v tepelných ztrátách budovy v závislosti na typu obvodových konstrukcí, izolace a umístění prostor. Takže například místnosti s velkými okny, vysokými stropy a rohové místnosti budou vyžadovat více tepla. Místnosti, které nemají vnější ploty, se zároveň vyznačují minimálními tepelnými ztrátami. Minimální tepelný výkon se vypočítá podle vzorce:

Qt (kW / h) u100d (2 W / m 2 * S (m 1) * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7 * K1000) / XNUMXKde

S – plocha místnosti, m 2;
W/m2 – měrná hodnota tepelné ztráty (65-80 watt/m2). Tento indikátor zahrnuje tepelné ztráty větráním, absorpci stěnami, okny a jinými typy netěsností;
K1 – součinitel úniku tepla okny:

• v přítomnosti trojskla K1 = 0,85;
• pokud je okno s dvojitým zasklením dvojité, pak K1 = 1,0;
• se standardním zasklením K1 = 1,27;

K2 – součinitel tepelné ztráty stěn:

• vysoká tepelná izolace (K2 = 0,854);
• izolace o tloušťce 150 mm nebo stěny ze dvou cihel (K2 = 1,0);
• nízká tepelná izolace (ukazatel K2 = 1,27);

K3 – indikátor, který určuje poměr ploch (S) oken a podlahy:

• 50% zkrat=1,2;
• 40% zkrat=1,1;
• 30% zkrat=1,0;
• 20% zkrat=0,9;
• 10% zkrat=0,8;

K4 – koeficient venkovní teploty:

• -35 °C K4=1,5;
• -25 °C K4=1,3;
• -20 °C K4=1,1;
• -15 °C K4=0,9;
• -10 °C K4=0,7;

K5 – počet stěn směřujících ven:

• čtyři stěny K5=1,4;
• tři stěny K5=1,3;
• dvě stěny K5=1,2;
• jedna stěna K5=1,1;

K6 – typ tepelné izolace místnosti, která je umístěna nad vytápěnou místností:

• vyhřívaný K6-0,8;
• teplé podkroví K6=0,9;
• nevytápěná půda K6=1,0;

K7 – výška stropu:

• 4,5 metru K7=1,2;
• 4,0 metrů K7=1,15;
• 3,5 metru K7=1,1;
• 3,0 metru K7=1,05;
• 2,5 metru K7=1,0.

Uveďme jako příklad výpočet minimálního výkonu autonomního topného zařízení (podle dvou vzorců) pro samostatnou místnost čerpací stanice (výška stropu 4 m, plocha 250 m 2, objem 1000 m3, velká okna s běžným zasklením, bez tepelné izolace stropu a stěn, zjednodušené provedení).

Q_т (kW / h) u860d V * ΔT * K / 1000 u30d 4 * 860 * 139,53 / XNUMX uXNUMXd XNUMX kWKde

V – objem vzduchu ve vytápěné místnosti (250 *4), m 3 ;
ΔT je rozdíl mezi teplotou vzduchu vně místnosti a požadovanou teplotou vzduchu uvnitř místnosti (30°С);
K – součinitel tepelné ztráty budovy (u budov bez tepelné izolace K = 4,0);
860 – přepočet na kWh.

Q_т (kW/h) u100d (2 W / m 2 * S (m 1) * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7 * K1000) / 100 u250d 1,27 * 1,27 * 1,1 * 1,5 * 1,4, 1* 1,15*1000*107,12*XNUMX/XNUMX=XNUMX kWhKde

S je plocha místnosti, pro kterou se provádí výpočet (250 m 2);
K1 je parametr úniku tepla okny (standardní zasklení, index K1 je 1,27);
K2 – hodnota úniku tepla stěnami (špatná tepelná izolace, ukazatel K2 odpovídá 1,27);
K3 – parametr poměru rozměrů oken k podlahové ploše (40 %, ukazatel K3 je 1,1);
K4 – hodnota venkovní teploty (-35 °C, index K4 odpovídá 1,5);
K5 – počet stěn, které jdou ven (v tomto případě jsou čtyři K5 1,4);
K6 – indikátor, který určuje typ místnosti umístěné přímo nad vytápěnou místností (podkroví bez izolace K6 u1,0d XNUMX);
K7 – indikátor, který určuje výšku stropů (4,0 m, parametr K7 odpovídá 1,15).

Jak je z výpočtu patrné, pro výpočet výkonu topných zařízení je výhodnější druhý vzorec, protože bere v úvahu mnohem větší počet parametrů (zejména pokud je nutné určit parametry zařízení s nízkým výkonemurčené pro použití v malých prostorech). K získanému výsledku je nutné přidat malou rezervu výkonu, aby se zvýšila životnost tepelného zařízení.
Po provedení jednoduchých výpočtů budete schopni určit požadovaný výkon autonomního topného systému pro vybavení obytných nebo průmyslových zařízení bez pomoci odborníků.

Teplovzdušnou pistoli a další topidla zakoupíte na webových stránkách společnosti nebo v naší maloobchodní prodejně.