Автор: Саркис Тагаев (Обновлено: 2025-03-22)
Во время проектирования вентиляци, после определения количества приточного воздуха, рассчитывают тепловую мощность системы. Вычисления делаются для электрических и водяных источников тепла.
Расчет калорифера вентиляции выполняется как вручную, по приведенной ниже формуле, так и с помощью простой автоматизации в онлайн-режиме.
Онлайн-калькулятор мощности
Подставьте необходимые значения, вычисление произойдет автоматически
Подсчет температуры после нагревателя
Электрические нагреватели в отличие от водяных имеют фиксированную теплоотдачу. Если Вам необходимо узнать до какой величены поднимется температура потока, то подставьте свои параметры в калькулятор:
Определение количества теплоносителя
В зависимости от настроек оборудования котельной или тепловых сетей параметры теплоносителя могут различаться. Стандартные значения: t подачи = 95°C, t обратной воды = 70°C. Могут встречаться низкотемпературные системы теплоснабжения (например, t под. = 70°C, t обр. = 50°C).
Формула мощности калорифера
В представленном электронном помощнике используется следующая формула определения мощности, кВт:
Q = (L/3600) ∙ ρ ∙ c ∙ (t1 – t2)
где:
L — производительность (расход) вентсистемы, м³/ч
3600 – количество секунд в часе
ρ — плотность воздуха, (1,2 кг/м³)
c — удельная теплоемкость, (1,005 кДж/(кг∙°С))
t1 — темп. после нагревателя, °С
t2 — темп. перед теплообменником, °С
Переменные в формуле
Рассмотрим подробнее переменные, входящие в формулу:
Производительность
Объём пропускаемой воздушной массы может быть любым. При проектировании удобно использовать нормы кратности воздухообмена.
Плотность
Плотность воздушной массы естественным образом зависит от температуры. Чем она ниже, тем выше плотность. Для упрощения используют усреднённое значение ρ = 1,2 кг/м³.
Удельная теплоемкость
Это физическая величина показывающая, какое количество тепла затрачивается на нагрев или выделяется при охлаждении одного килограмма воздуха на один градус. Для большинства подсчетов удельная теплоемкость с = 1,005 кДж/(кг∙°С).
Более точные значения плотности и теплоёмкости можно найти по ссылке.
Разность температур
Данный параметр показывает на сколько градусов меняется температура потока, проходящего через греющие элементы.
t1 — после нагревателя, °С.
t2 — перед теплообменником, °С.
Для вентиляционных систем:
- t1 берется в соотвествии с отраслевыми стандартами. Например: жилые помещения — 20–22 °C, ванные комнаты и санузлы — 24–26 °C, кладовые — 16–18 °C и т. д. (ГОСТ 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях»)
- t2 принимается равным средней темп-ре наиболее холодной пятидневки года. Например: Москва −29 °C, Санкт-Петербург −28 °C, Минск −24 °C, Новосибирск −40 °C и т. д.
| Город | Темп-ра наиболее холодной пятидневки, °С (обеспеченностью 0,98) | Город | Темп-ра наиболее холодной пятидневки, °С (обеспеченностью 0,98) |
| Москва | -29 | Самара | -32 |
| Санкт-Петербург | -28 | Ростов-на-Дону | -22 |
| Новосибирск | -40 | Омск | -39 |
| Екатеринбург | -35 | Краснодар | -21 |
| Казань | -33 | Воронеж | -25 |
| Нижний Новгород | -33 | Волгоград | -25 |
| Челябинск | -36 | Пермь | -38 |
| Красноярск | -39 | Владивосток | -24 |
Из личного опыта: При дефиците электрической и тепловой энергии, рассмотрите возможность снижения производительности приточной вентиляции. Установите регулятор расхода и ограничивайте воздушный поток в периоды пиковых морозов. Это простой и действенный способ привести вентиляционную систему к энергетическому равновесию. Также стоит рассмотреть применение рекуператора тепла.
Пример расчета по формуле
Задача: Требуется рассчитать подогреватель для приточной вентиляции жилого помещения, находящегося в Москве, с производительностью 500 м³/час.
Решение: Согласно строительных норм и правил:
- Для комфортного пребывания людей в помещении t1 = 20°С (после нагревателя)
- Проектная для Москвы наружная t2 = -29°С
Как указано выше, для упрощения вычислений, используем следующие значения переменных:
- Плотность ρ = 1,2 кг/м³.
- Удельная теплоемкости c = 1,005 кДж/(кг∙°С).
Подставляем все в формулу Q = (L/3600) ∙ ρ ∙ c ∙ (t1 – t2). Получим следующий результат:
Q = (500/3600) ∙ 1,2 ∙ 1,005 ∙ (20 — (-29)) = 8,2кВт
Обратите внимание, минус на минус дает плюс. Разница (дельта t) = 20+29=49°С
Совет: В случае необходимости можно сделать подбор оборудования с использованием минимально возможной t наружной (для Москвы – 43°C, согласно своду правил СП 131.13330.2018 «Строительная климатология» СНиП 23-01—99*). На мой взгляд, данная перестраховка лишена какого-либо смысла. Как часто в Москве бывает мороз -43°C?
В продолжении темы:
