Programma per la modellazione matematica del guadagno di calore derivante dalla radiazione solare. Calcolatore online del pannello solare, calcolatore per il calcolo dell'impianto solare

Per scegliere il giusto condizionatore è necessario calcolare l'apporto termico che esso deve estinguere. La potenza del condizionatore d'aria deve superare il valore massimo, calcolato con la formula:

Q = Q1+Q2+Q3+Q4+Q5, dove

Q1 – guadagno di calore derivante dalla radiazione solare e quando si utilizza l’illuminazione elettrica da luce artificiale;

Q2 – guadagno di calore dovuto alle persone nella stanza;

Q3 – apporto di calore dalle apparecchiature per ufficio;

Q4 – apporto di calore dagli elettrodomestici;

Q5 – apporto termico da riscaldamento.

Guadagno di calore dovuto alla radiazione solare

Dipendono principalmente dall'area e dalla posizione delle finestre. Nella maggior parte dei casi, è proprio questo a fare la parte del leone nel calore che entra nella stanza. I metodi di calcolo sono presentati in dettaglio in manuali speciali per SNiP 23-01-99 "Building Climatology" e SNiP II-3-79 "Building Heat Engineering". Semplificando, è possibile utilizzare la seguente formula per il calcolo:

Dove: S è l'area della stanza (m2), h è l'altezza della stanza (m), q è un coefficiente pari a:
- 30 W/m3, se non entrano nella stanza i raggi del sole(lato nord dell'edificio);
-35W/m3 per condizioni normali;
- 40 W/m3, se la stanza ha grandi vetrate sul lato soleggiato.
Il calcolo con questo metodo è applicabile ad appartamenti e piccoli uffici; in altri casi gli errori potrebbero essere troppo grandi.

L'aumento di calore derivante dalla luce artificiale può essere calcolato in ragione di 25-30 W per 1 m3.

Guadagno di calore causato dalle persone nella stanza

Una persona, a seconda della sua occupazione, identifica:
Riposo in posizione seduta – 120 W
Lavoro facile in posizione seduta – 130 W
Lavoro moderatamente attivo in ufficio – 140 W
Lavoro leggero in piedi – 160 W
Lavori industriali leggeri - 240 W
Danza lenta – 260 W
Lavoro industriale medio – 290 W
Impieghi pesanti: 440 W

Guadagni di calore dalle apparecchiature per ufficio

In genere vengono presi al 30% del consumo energetico. Per esempio:
Computer – 300-400 W
Stampante laser– 400 W
Fotocopiatrice – 500-600 W

Guadagni di calore dagli elettrodomestici da cucina

Caffettiera con superficie riscaldante – 300 W
Macchina da caffè e bollitore elettrico – 900-1500 W
Cucina elettrica – 900-1500 W per 1 m2 di superficie superiore
Cucina a gas – 1800-3000 W 1 mq di superficie d'appoggio
Friggitrice – 2750-4050 W
Tostapane – 1100-1250 W
Piastra per waffle – 850 W
Grill – 13500 W per 1 m2 di superficie superiore
Se è presente la cappa aspirante la portata termica della stufa viene divisa per 1,4.

Quando si calcola l'apporto di calore degli elettrodomestici da cucina, è necessario tenere conto del fatto che tutti gli elettrodomestici non vengono mai accesi contemporaneamente. Pertanto, viene presa la combinazione più alta per una determinata cucina. Ad esempio, due dei quattro fuochi del fornello e un bollitore elettrico.

Guadagni di calore dall'impianto di riscaldamento

In alcuni casi, negli edifici alti con vasta area vetri e aria condizionata potrebbero essere necessari già a marzo, quando la stagione del riscaldamento non è ancora finita. In questo caso il calcolo deve tenere conto dell'eccesso di calore proveniente dall'impianto di riscaldamento, che può essere considerato pari a 80-125 W per 1 m2 di superficie. In questo caso è necessario tenere conto non del guadagno di calore dalle pareti esterne, ma della perdita di calore, che può essere considerata pari a 18 W per 1 m2.

Quando si sceglie qualsiasi apparecchiatura del sistema HVAC, incl. condizionatore d'aria, è molto importante calcolare correttamente il flusso di calore della stanza. Dopotutto, non dipende solo dal suo microclima. Tenere conto, ad esempio, degli intensi afflussi di calore di una stanza nel calcolo di un sistema di riscaldamento aiuterà a risparmiare sulle apparecchiature di riscaldamento e sull'energia, mentre sottovalutarli nel calcolo di un sistema di ventilazione e, soprattutto, di condizionamento può portare ad una maggiore usura e ad una diminuzione nella vita utile dell'apparecchiatura.

È possibile effettuare il calcolo degli afflussi di calore della stanza diversi modi, - esistono diversi metodi. Alcuni sono più dettagliati e vengono utilizzati più spesso nel calcolo dei sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria per edifici industriali, mentre altri, metodi molto semplificati per il calcolo degli afflussi di calore, vengono utilizzati dai manager quando vendono condizionatori d'aria. Come programma per il calcolo approssimativo e la selezione del condizionatore d'aria, ad esempio, si trova.
Il calcolo degli afflussi di calore riportato di seguito tiene conto di tutti i principali afflussi di calore, la cui sottostima, a nostro avviso, non è auspicabile. Rispettivamente, programma per il calcolo degli afflussi di calore usando questo metodo puoi trovare .

Per un funzionamento affidabile a lungo termine del condizionatore d'aria, è importante che la sua capacità di raffreddamento sia leggermente superiore al flusso di calore effettivo nella stanza.

Prima di tutto, prendi in considerazione apporti termici esterni . Questa è, prima di tutto, la radiazione solare che penetra attraverso le aperture delle finestre. La quantità di energia termica così fornita dipende dalla posizione della finestra rispetto alle direzioni cardinali, dalla sua area e dalla presenza/assenza di elementi di protezione solare su di essa:
Q finestre = q finestre F finestre k, Dove
Q finestre- specifica Energia termica dall'irraggiamento solare in funzione dell'orientamento della finestra W/m 2.

Finestra F - area della parte vetrata della finestra, m2;
k - coefficiente che tiene conto della presenza di elementi di protezione solare sulla finestra.

Afflussi di calore da una struttura protettiva riscaldata:
q ZS - potenza termica specifica di trasferimento del calore della struttura protettiva, W/m 2.

F ZS - area della struttura protettiva, m 2.
Per una porta esterna costantemente aperta la portata termica è di 300 W.

Secondo gruppo afflussi di calore, questo rilascio di calore da fonti interne all'interno - da persone, illuminazione, apparecchiature elettriche.

Emissioni di calore delle persone:
Q l = q l n, Dove
n è il numero di persone nello stato corrispondente;
q l - generazione di calore per persona, W/persona.

Emissioni di calore da apparecchiature elettriche:
Q e = N e m io, Dove
m - numero di unità di apparecchiatura;
Ne- energia elettrica unità di equipaggiamento, W;
i - coefficiente di conversione energia elettrica a termico.

Per un computer, si presuppone che la dissipazione del calore sia di 300 W.
Il calcolo del flusso di calore della stanza può essere considerato completo.
La quantità totale di calore in ingresso nella stanza sarà:
ΣQ = Σ Finestra Q + ΣQ ZS + ΣQ l + Σ Q e

Quindi viene selezionato il condizionatore d'aria. La capacità di raffreddamento del condizionatore d'aria selezionato dovrebbe essere superiore del 10-20% rispetto alla quantità totale di calore in ingresso nella stanza:
Q cond = (1.1-1.2) ΣQ

Dall'espressione viene determinato il rilascio di calore da parte di apparecchiature elettriche funzionanti dovuto alla transizione dell'energia meccanica in energia termica

Q Di = 1000 N bocca· n · k isp K V, W, (1)

Dove N bocca– la potenza installata del motore elettrico per unità di attrezzatura, kW, è determinata dall'attività; K isp– fattore di utilizzo della potenza del motore elettrico, solitamente si consiglia di assumere 0,8; K V– il coefficiente di simultaneità del funzionamento dell'attrezzatura, determinato dall'attività, può essere considerato pari a 1. Valore Q Di non dipende dal periodo dell'anno.

Vengono calcolati gli apporti di calore derivanti dall'illuminazione per i periodi caldi e freddi dell'anno

Q occ = 1000 N occ · N K V · UN, W, (2)

Dove N sistema operativo- - potenza di un impianto di illuminazione, kW; n – numero di impianti di illuminazione; K V– coefficiente di funzionamento simultaneo degli impianti di illuminazione: durante il periodo freddo si può prendere k V=1.0, durante il periodo caldo k V= 0,5 - 0,6 – come specificato; UN- coefficiente che tiene conto del tipo di impianto di illuminazione, che è regolato da SNiP e può essere determinato dalla tabella dell'applicazione. P-3.

Gli apporti di calore derivanti dall'illuminazione possono essere calcolati in un altro modo

Q occ =F· Q occ K V, W, (3)

Dove F– superficie del pavimento nella stanza, m2; Q sistema operativo= 40 W/m2 – illuminazione standard 1m2 secondo SNiP; K V– coefficiente di funzionamento simultaneo degli impianti di illuminazione.

Dall'espressione si calcolano gli apporti di calore del personale di servizio per i periodi freddi e caldi dell'anno

dove m è il numero dei dipendenti; Q ovviamente– rilascio di calore sensibile da una persona, kJ/h; r = 2250 kJ/kg – calore latente di vaporizzazione; W P– rilascio di umidità da una persona, g/h.

Valori numerici Q ovviamente E W P sono determinati secondo SNiP in base alla temperatura dell'aria interna e al grado di gravità del travaglio e possono essere determinati dall'appendice, tabella. P-4.

Gli apporti di calore derivanti dalla radiazione solare attraverso le aperture luminose (finestre) sono calcolati solo per il periodo caldo dell'anno

Q Mercoledì = F ost· Q ost · UN ost k , W, (5)

Dove F ost– superficie vetrata totale, m2; Q ost– la densità del flusso termico trasmesso per effetto della radiazione solare, in funzione dell'orientamento delle aperture luminose rispetto ai punti cardinali; UN ost– coefficiente empirico dipendente dal tipo di vetratura; k è un coefficiente empirico che dipende dalla trasparenza del vetro.

Valore numerico di q ost secondo SNiP a seconda delle caratteristiche della vetratura e posizione geografica l'oggetto può essere determinato dall'applicazione, tabella. P-5.

Valore numerico UN ost andk secondo SNiP può essere determinato rispettivamente dalla tabella dell'applicazione. P-6 e tabella. P-7.

Guadagni di calore attraverso involucri esterni dall'esterno a causa di più alta temperatura l'aria esterna durante la progettazione degli impianti di climatizzazione viene calcolata per il periodo caldo se la temperatura dell'aria esterna calcolata supera la temperatura dell'aria interna calcolata di 5°C o più, vale a dire T N T – T V T 5С

Q orco = F orco K orco · (T N T - T V T ) , W, (6)

dove F orco– superficie della recinzione esterna meno la superficie vetrata, m 2 ;k orco T N T E T V T- rispettivamente, la temperatura calcolata dell'aria esterna e dell'aria interna, С.

Non calcolato per i piani posti al piano terra o sopra interrati. In caso di tetto combinato gli apporti termici per i locali del piano superiore devono essere calcolati separatamente.

Il coefficiente di scambio termico viene calcolato tenendo conto di tutte le resistenze termiche

, (7)

Dove  V E  N- rispettivamente, il coefficiente di trasferimento del calore dall'aria interna alla parete e dalla superficie esterna della parete all'aria esterna, W/(m 2 С);  io– spessore dei singoli strati costituenti la parete, m;  io– coefficiente di conduttività termica dei materiali di cui è composta la parete, W/(m С).

I valori numerici dei coefficienti di trasferimento di calore possono essere determinati secondo SNiP secondo l'appendice, tabella. P-8 e P-9. I coefficienti di conducibilità termica di alcuni materiali sono riportati in appendice, tabella. P-10.

Per i locali al piano superiore in assenza di mansarda (tetto combinato), l'accumulo di calore attraverso il tetto viene calcolato utilizzando le formule (6) e (7) separatamente dalle superfici laterali delle pareti.

Nel caso generale, l'apporto di calore totale nella stanza per il periodo caldo dell'anno è

Q T = Q Di +Q sistema operativo +Q operazione +Q Mercoledì +Q orco, W, (8)

per la stagione fredda

Q X = Q Di +Q sistema operativo +Q operazione, Mar. (9)

Calcolo delle perdite di calore in una stanza

Le perdite di calore sono calcolate solo per il periodo freddo dell'anno.

Dall'espressione si determinano le perdite di calore attraverso le aperture di luce delle finestre in vetro

Q ost=F ost· K · (T V X -T N X ) , W, (10)

Dove F ost– superficie vetrata totale, m 2 ; k – coefficiente di scambio termico attraverso le aperture delle finestre, W/(m 2 С); T V X E T N X– rispettivamente, le temperature dell'aria interna ed esterna calcolate per il periodo freddo dell'anno, С.

I valori del coefficiente di trasferimento del calore sono determinati secondo SNiP secondo l'appendice, tabella. P-11.

Dall'espressione si calcolano le perdite di calore attraverso gli involucri esterni (pareti laterali, pavimenti, soffitti).

Q orco = F orco K orco · (T V X -T N X ) n, W, (11)

Dove F orco– superficie delle recinzioni esterne (meno l'area delle aperture di finestre e porte), m2; K orco– coefficiente di scambio termico attraverso le recinzioni, W/(m 2 С); T V X E T N X– rispettivamente, le temperature calcolate dell'aria interna ed esterna per il periodo freddo, С n – fattore di correzione empirico, a seconda della natura della recinzione.

Il coefficiente di trasferimento del calore k è determinato dalla formula (7). Alcuni dei progetti di recinzione più comuni sono mostrati in Fig. 3.

Il valore del coefficiente empirico n nella formula (11) può essere preso secondo SNiP secondo l'appendice, tabella. P-12.

Riso. 3. I modelli di recinzione più comuni:

a - pareti laterali; b - tetto; c - soffitti interpiano;

Per le condizioni dell'attività in esame, le perdite di calore per i locali del secondo piano sono calcolate solo attraverso le aperture delle finestre e le pareti laterali. Per le stanze al primo piano, oltre a quanto sopra, è necessario calcolare le perdite di calore attraverso il pavimento (sopra il seminterrato) e per le stanze al terzo piano - attraverso il tetto.

La perdita di calore totale della stanza per il periodo freddo dell'anno sarà

Q sudore X = Q ost X + Q orco X, Mar. (12)

Calcolo della potenza e scelta dei sistemi split

ATTENZIONE!!! Tutte le informazioni fornite di seguito non possono sostituire un calcolo termico accurato eseguito da specialisti professionisti e sono solo a scopo consultivo.

Aria condizionata- mantenimento automatico di tutti o singoli parametri dell'aria (temperatura, umidità relativa, pulizia, velocità degli spostamenti) con l'obiettivo di garantire condizioni meteorologiche prevalentemente ottimali, le più favorevoli per il benessere delle persone, mantenendo processo tecnologico, garantendo la sicurezza degli oggetti di valore.
L'aria condizionata si divide in comfort e tecnologica.
Confortevole valuta in valuta forte sono progettati per creare e mantenere automaticamente la temperatura, l'umidità relativa, la pulizia e la velocità dell'aria che soddisfano i requisiti sanitari e igienici ottimali.
Valuta forte tecnologica progettati per fornire parametri dell’aria che meglio soddisfano le esigenze produttive.
Secondo la norma ASHRE 55-56(USA), il comfort termico è definito come “lo stato di una persona soddisfatta delle condizioni ambiente, in cui non sa se vuole cambiare le condizioni ambientali, rendendole più calde o più fredde."

Marcatura dei modelli di sistemi split

Molto spesso, i produttori utilizzano la capacità di raffreddamento del sistema non in W, ma in BTU (unità termica britannica) per etichettare i loro sistemi split. BTU - definito come la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di una libbra d'acqua di un grado Fahrenheit, per i residenti nel nostro paese questo non è il sistema di misure più conveniente. Come è noto dalla storia dell'aria condizionata, l'era della nascita della tecnologia di climatizzazione nella forma in cui la conosciamo oggi è iniziata negli Stati Uniti, dove viene utilizzato il sistema numerico britannico. 1 BTU/ora = 0,2930710701722 W, rispettivamente 1000 BTU = 293 W = 0,293 kW. Adesso la numerazione dei sistemi split è più chiara, perché il numero del sistema split corrisponde al numero di migliaia di BTU/ora, ad esempio sistema split N° 07 = 7000 BTU/ora; N. 09 = 9000 BTU/ora.
Esempio: sistema split numero 07, corrisponde a 7000 BTU/ora = 7000*0,293 = 2051 W = 2,1 kW; seconda opzione: sistema split numero 07, rispettivamente: 7 * 0,293 = 2,1 kW.
Di seguito una tabella con le principali grandezze standard e i relativi valori di capacità frigorifera in kW.

Mille BTU	7	9	12	14	18	22	24	26	28	30	36	45	54	60	72	90
kw	2,1	2,6	3,5	4,1	5,3	6,4	7,0	7,6	8,2	8,8	10,6	13,2	15,8	17,6	21,1	26,4

Calcolo della capacità di raffreddamento del sistema di climatizzazione

A differenza dell'impianto di riscaldamento - dove, durante i calcoli termotecnici, è necessario determinare la quantità di calore perso per il suo successivo reintegro, nell'impianto di condizionamento il compito è diametrale - l'obiettivo è determinare la quantità di calore guadagnato durante il periodo caldo dell'anno.

Oltre al calcolo principale, c'è " Metodo di calcolo semplificato sistemi di climatizzazione basati su sistemi split" - Puoi scaricare il calcolatore per la selezione dei sistemi split nel formato Campione Microsoft Excel(.xltx)(sviluppato da specialisti della UK 114 Repair Plant LLC sulla base di questo metodo di calcolo - con raccomandazioni dettagliate) - SCARICAMENTO

Calcolo del bilancio termico

I carichi termici agenti nella stanza possono essere suddivisi in due tipologie:

Carichi termici esterni;


Carichi termici interni.

Carichi termici esterni:

guadagno o perdita di calore attraverso le strutture circostanti (pareti, soffitti, pavimenti, finestre, porte) risultante dalla differenza di temperatura tra l'interno e l'esterno della stanza. Differenza di temperatura tra l'interno e l'esterno della stanza periodo estivo il tempo è positivo, per cui durante questo periodo dell'anno riceviamo un afflusso di calore nella stanza, in inverno tutto è il contrario: la differenza è negativa e il calore esce dalla stanza;


guadagno di calore derivante dalla radiazione solare (radiazione) attraverso il vetro, questo carico può manifestarsi sotto forma di calore percepito. La radiazione solare crea sempre un carico positivo in qualsiasi periodo dell'anno. In estate questo carico deve essere compensato, ma in inverno è insignificante e non può essere preso in considerazione.


aria esterna che entra nella stanza (a causa di infiltrazioni - perdite negli involucri degli edifici, finestre, porte), data aria ha proprietà corrispondentemente diverse in estate e periodo invernale anni: in estate - caldo e umido (ad alcune latitudini - secco); in inverno - freddo e secco (in alcune latitudini - bagnato). Pertanto in estate la quantità di calore e umidità apportata dall'aria deve essere compensata dall'impianto, in inverno l'aria deve essere riscaldata e umidificata;

I carichi termici esterni possono essere positivi o negativi a seconda del periodo dell'anno e dell'ora del giorno.

Carichi termici interni:

la quantità di calore generato da persone e animali nella stanza;


calore generato da lampade e apparecchi di illuminazione;


calore generato dal funzionamento di apparecchi e apparecchiature elettriche: stufe, forni, frigoriferi, computer, televisori, stampanti, ecc.

IN locali di produzione ulteriori fonti di calore possono essere:

apparecchiature di produzione riscaldate;


materiali caldi;


prodotti della combustione e reazioni chimiche.

I carichi termici interni sono sempre positivi; in estate devono essere compensati dal sistema di raffreddamento, mentre in inverno riducono il carico del sistema di riscaldamento.

Calcolo impianti di climatizzazione.

Questo calcolo viene effettuato sulla base e in conformità con le raccomandazioni:
SNiP II-3-79 *"Ingegneria del riscaldamento edile";
SNiP 23-01-99*(Codice delle norme – SP 131.13330.2012 – versione aggiornata) “Climatologia delle costruzioni”;
SNiP41-01-2003
SNiP II-33-75"Riscaldamento, ventilazione e aria condizionata";
SNiP 2.04.05-91*"Riscaldamento, ventilazione e aria condizionata";
Manuale da 2.91 a SNiP 2.04.05-91"Calcolo del guadagno di calore derivante dalla radiazione solare nei locali";
SNiP 2.11.02-87(Codice delle norme – SP 109.13330.2012 – versione aggiornata) “Frigoriferi”;
Manuale del Progettista Parte 3 "Ventilazione e condizionamento dell'aria";
SanPiN 2.1.2.2645-10 " Requisiti sanitari ed epidemiologici per le condizioni di vita negli edifici e nei locali residenziali";
Barkalov B.V., Karpis E.E. "Il condizionamento dell'aria negli edifici industriali, pubblici e residenziali";
SNiP 31-01-2003(Codice delle norme – SP 54.13330.2011 – versione aggiornata) “Condomini residenziali”.

Il calcolo corretto dell'SCR può essere eseguito solo da specialisti qualificati nel campo dell'ingegneria del riscaldamento, della ventilazione e del condizionamento dell'aria.

Calcolo della perdita di calore (guadagno di calore) attraverso le strutture di recinzione.

La quantità di caloreQ trasmesso attraverso strutture che racchiudono un'areaF , avente un coefficiente di scambio termico K ( W/m2*⁰С), è determinato dalla formula:

Q = F*k* (t out.calc. - T ext.calc. )*Ѱ , Dove

T out.calc. - temperatura stimata dell'aria esterna;
T ext.calc. - temperatura di progetto dell'aria interna;

Ѱ - un fattore correttivo che tiene conto dell'apporto termico, dell'orientamento della recinzione rispetto alla direzione cardinale, del carico del vento, del numero di piani, delle infiltrazioni, della radiazione solare assorbita dalla recinzione.

Calcolo dell'apporto di calore derivante dalla radiazione solare attraverso le aperture di luce (finestre).

Calore in eccesso da radiazione solare assorbita istantaneamente dall'ambiente della stanza, a seconda del vetro, fino al 90% dell'energia solare entra nella stanza, il resto viene riflesso.
La radiazione solare è composta da due componenti:

radiazione diretta;


radiazione diffusa.

L'intensità della radiazione solare dipende dalla latitudine della zona e varia a seconda dell'ora del giorno.
L'apporto di calore derivante dalla radiazione solare viene preso in considerazione per l'estate e periodi di transizione, per temperature esterne superiori a +10 ⁰С.
Il calcolo viene eseguito sulla base del Manuale 2.91 di SNiP 2.04.05-91 "Calcolo dell'apporto di calore della radiazione solare nei locali".
Per ridurre l'accumulo di calore derivante dalla radiazione solare, si consiglia di utilizzare dispositivi protettivi anti-isolamento, tende, tettoie, persiane; in conseguenza del loro utilizzo, l'accumulo di calore derivante dalla radiazione solare può essere ridotto fino al 60%, riducendo così la radiazione solare capacità dell'unità di refrigerazione del 10-15%.
Esempio di riduzione:

Per tende tra le ante delle finestre - 50%;


Per tende interne alle finestre - 40%;


Quando si usano le tende - 50%.

Calcolo degli apporti termici da infiltrazione.

L'infiltrazione è la penetrazione dell'aria esterna in una stanza sotto l'influenza del vento e delle differenze di temperatura attraverso perdite nelle strutture di recinzione. È particolarmente necessario tenere conto di questo fattore per le finestre e le porte situate sul lato sottovento.
La quantità di massa d'aria che penetra attraverso crepe e perdite è determinata dalla formula:

G= ∑(a*m*l), Dove

UN - coefficiente che tiene conto della natura delle fessure;
M - quantità specifica di aria che penetra attraverso 1 lineare metro di lunghezza in funzione della velocità del vento (kg/g*m.m.);
l- lunghezza della fessura.

Consumo di calore Qi, W, per il riscaldamento dell'aria infiltrata dovrebbe essere determinato dalla formula:

Qi = 0,28 Σ Gi c(tp - ti)k , Dove

Gi - portata d'aria infiltrata, kg/h, attraverso l'involucro edilizio;
Con - calore specifico aria pari a 1 kJ/(kg*⁰С);
tp, ti - temperatura dell'aria stimata, rispettivamente in °C, nella stanza (mediatenendo conto dell'aumento per locali con altezza superiore a 4 m) e ingresso di aria esterna periodo freddo dell'anno;
K - fattore che tiene conto dell'influenza del flusso termico incidente nelle strutture, pari a 0,7 per i giuntipannelli murali e finestre con tre ante, 0,8 - per finestre e porte-finestre con ante separate e 1,0 - per finestre singole, finestre e porte-finestre con ante abbinate e aperture aperte.

Questo calcolo deve essere utilizzato per tenere conto delle infiltrazioni orario invernale anno in ambienti climatizzati (anche riscaldati), negli altri periodi dell'anno è consentito utilizzare con sufficiente precisione ulteriori apporti di calore (dispersioni di calore) nella misura dal 10% al 20%, a seconda della natura e orientamento delle strutture di contenimento.
Per i locali dotati di SCR è consigliabile realizzare tutte le recinzioni con la massima tenuta; in questi casi si può trascurare il calcolo delle infiltrazioni;

Calcolo del guadagno di calore delle persone nella stanza.

Il guadagno di calore delle persone nella stanza dipende dall'intensità del lavoro svolto, nonché dai parametri dell'aria ambiente.
Il calore generato da una persona è costituito da esplicito - trasmesso nell'aria per convezione e irraggiamento, e nascosto - speso per l'evaporazione dell'umidità dalla superficie della pelle e dai polmoni, il rapporto tra la quantità di calore sensibile e latente dipende dalla quantità di lavoro muscolare svolto da una persona, nonché dai parametri dell'aria circostante .
Con l’aumento dell’intensità del lavoro e della temperatura ambiente, aumenta la percentuale di calore latente. Ad una temperatura ambiente di 36 ⁰C tutto il calore generato dal corpo viene ceduto mediante evaporazione.
Nota:

Indipendentemente dal tipo di attività, la quantità totale di calore generato durante basse temperature l'ambiente è più alto che in alto;


a basse temperature ambiente il valore del calore sensibile è maggiore di quello del calore latente e viceversa;


a temperature dell'aria corrispondenti a un confortevole 24-26 ⁰С, con un'attività sedentaria, la quantità di calore è distribuita come 60-65% - evidente e 35-40% latente, con aumento attività fisica il calore latente comincia a predominare;


È bene ricordare che non sempre il numero delle persone indicate nel calcolo corrisponderà al numero delle persone presenti contemporaneamente nella stanza; per questo è necessario applicare il coefficiente di contemporaneità;

Calcolo dell'apporto termico degli apparecchi di illuminazione e delle lampade.

Attualmente vengono utilizzati più spesso tre tipi di illuminazione: a incandescenza, fluorescente e LED meno comune.
Il guadagno di calore delle lampade è determinato dalla formula:

Q osv = ̲ * N osv, Dove

ղ - coefficiente di conversione dell'energia elettrica in energia termica;
No osv- potenza lampada installata W/m2
Valore del coefficiente ղ:

per lampade ad incandescenza: 0,92-0,97;


Per lampade fluorescenti: 0,5- 0,6;


per lampade a LED: 0,6-0,75.

In alcune stanze il carico degli apparecchi di illuminazione è significativo: piani commerciali, negozi, uffici, ecc.
È necessario prestare attenzione anche al disegno dei soffitti, ad esempio nei controsoffitti ventilati circa il 30-40% numero totale il calore verrà portato via dall'aria di ricambio, il restante 60% - 70% del calore entrerà nell'ambiente.
Per alcuni stabilimenti possono essere applicati anche fattori di occupazione dell'illuminazione.

Metodo semplificato per il calcolo dei sistemi frazionati - SCARICAMENTO

Come puoi vedere, il calcolo della valuta forte è un processo piuttosto laborioso che include molti fattori che devono essere presi in considerazione. In relazione a ciò, è stata creata una metodologia semplificata per il calcolo dei sistemi di condizionamento basati su sistemi split, nonché di condizionatori monoblocco.
Per selezionare un condizionatore d'aria in base alla capacità di raffreddamento, è necessario calcolare gli apporti di calore attraverso le strutture circostanti derivanti da: radiazione solare, illuminazione, persone, elettrodomestici e apparecchiature per ufficio.

I principali apporti termici saranno costituiti da:
1. guadagno di calore attraverso gli involucri edilizi Q 1 , che si calcolano con la formula:

Q 1 =V* q battuta., Dove

V = S*h- volume dello spazio refrigerato;
S- zona della stanza;
H- altezza della stanza.

Q colpo- carico termico specifico, preso in conformità a:
30-35 W/m3 - se all'interno non c'è il sole (nord-est, nord-ovest);
35 W/m3 - valore medio (sud, sud-est, sud-ovest);
35-40 W/m3 - una grande percentuale di vetri sul lato soleggiato (est, ovest).

2. guadagno di calore dovuto agli apparecchi elettrici e alle apparecchiature per ufficio in esso contenuti Q 2 .
In media sono accettati 300 W per 1 computer, 200 W per 1 TV, ovvero il 30% della potenza delle apparecchiature elettriche (stufe, TV, apparecchiature di produzione, ecc.);

3. guadagno di calore da parte delle persone nella stanza Q 3 .
Molto spesso, il calcolo tiene conto di:
Per appartamenti e uffici
1 persona - 100-120 W
Per i locali in cui una persona svolge lavoro fisico (ad esempio un ristorante):
1 persona - 150-300 W.

Apporto termico totale ∑ Qsarà determinato dalla formula:

∑ Q = Q1 + Q2 + Q3

A ∑ QPer gli apporti termici non contabilizzati viene aggiunto il 20%:

∑ Q = (Q1 +Q2 + Q3 )*1,2, W

La potenza del condizionatore selezionato dovrebbe essere compresa tra -5% e +15% della potenza di progetto ∑Q , significato negativo non consigliabile.

Un esempio di calcolo tipico della capacità di raffreddamento di un condizionatore d'aria.

Compito: Calcolare la potenza di un sistema split funzionante con aria di ricircolo per un ufficio con una superficie di 24 m2, con un'altezza del soffitto di 3,0 m (senza controsoffitto), in cui lavorano 3 persone contemporaneamente, ci sono 3 computer, 1 stampante con una potenza di 570 W, una macchina da caffè con un consumo di 800 W, le finestre sono rivolte al lato soleggiato.

Soluzione:
1. Calcolo dell'apporto termico attraverso gli involucri edilizi:
Q 1 = S*h*q = 24*3*40 = 2880 W = 2,9kW;

2. Calcolo dell'apporto termico degli elettrodomestici:
3 computer = 300 W *3 = 900 W;
1 stampante = 570 W *0,3 = 171 W;
1 macchina da caffè = 800 W * 0,3 = 240 W.
∑ Q2= 900 W + 171 W + 240 W = 1311 W = 1,3 kW;

3. Calcolo dei guadagni di calore delle persone:
1 persona = 100 W
Q 3 = 120 * 3 = 360 W = 0,36 kW.

∑ Q = Q 1 + Q 2 + Q 3 = 2,9 kW + 1,3 kW + 0,36 kW = 4,56 kW.

riserva per apporti termici non contabilizzati: 20%
∑ Q = 4,56 * 1,2 = 5,5 kW.

5 % < ∑ Q < + 15%
5 ,5*0,95 < ∑ Q < 5,5 * 1,15
5 ,2 < ∑ Q < 6,3
Ora è necessario selezionare il sistema diviso più vicino al potere.
Si tratterà del sistema split n. 18 con una capacità di raffreddamento di 5,3 kW.

Tenendo conto di parametri aggiuntivi nel calcolo della potenza dei sistemi suddivisi.

Un calcolo standard nella maggior parte dei casi fornirà risultati abbastanza accurati, ma vale anche la pena tenere conto di quei fattori che non sono presi in considerazione nel calcolo standard, ma dovrebbero essere presi in considerazione anche nel calcolo della capacità di raffreddamento del sistema;

Contabilità della mescolanza aria fresca nel caso di una finestra leggermente aperta (per organizzare il flusso di aria fresca).

Il metodo di calcolo sopra descritto implica che il condizionatore funzioni con le finestre chiuse (come previsto dal produttore) e non entri aria calda dalla strada. Anche se a volte ciò è necessario (soprattutto negli uffici e negli appartamenti dove non è presente la ventilazione forzata).
A differenza della ventilazione di mandata, per calcolare la quantità di calore che entra nella stanza attraverso una finestra aperta, è possibile utilizzare le formule per il calcolo dell'infiltrazione sopra riportate, ma questo calcolo in questa situazione sarà piuttosto complicato (dopo tutto, è impossibile dirlo esattamente quale sarà il tasso di ricambio dell'aria, quanto resterà aperta la finestra, ecc.).
Puoi considerare l'opzione che la finestra sia costantemente leggermente aperta per la ventilazione + il condizionatore d'aria sia costantemente in funzione.
Non dimenticare Il condizionatore non può funzionare con la finestra aperta e l'efficienza di tale funzionamento non può essere garantita al 100%.
Se questa opzione è ancora necessaria, è necessario considerare quanto segue:

Q 1 dovrebbe essere aumentato del 20-25% per compensare la quantità di calore ricevuto durante la ventilazione con aria esterna, questo numero è stato ottenuto con i parametri dell'aria esterna (temperatura/umidità) 33⁰С / 50%, temperatura dell'aria interna 22 ⁰С, tasso di ricambio d'aria unico. All’aumentare del tasso di ricambio dell’aria, aumenterà l’aumento percentuale della potenzaQ 1 . Ad esempio, con un ricambio d'aria pari a 2 volte, si consiglia di aumentareQ 1 del 40-45%, con ricambio d'aria triplo (se apri la finestra e la porta, c'è corrente d'aria)Domanda 1vale la pena aumentare del 65%.


il costo del sistema frazionato aumenterà;


i costi dell'elettricità aumenteranno fino al 35% (quando si utilizza un sistema split convenzionale) fino al 10-15% quando si utilizza un sistema split con inverter;


in alcuni casi, la temperatura dell'aria esterna aumenta o il tasso di ricambio dell'aria aumenta, la finestra dovrà essere chiusa o chiusa del tutto;


Per questa modalità si consiglia di utilizzare sistemi split con inverter, perché nel caso dei sistemi convenzionali, il livello di comfort sarà ridotto, è possibile che le persone nella stanza vengano espulse (frequenti raffreddori) e aumenteranno le perdite di energia.

Se possibile, consigliamo di evitare l'uso di questa modalità di funzionamento dei sistemi split, per questo è possibile installare un sistema split con un generatore di ossigeno a membrana, che può anche fornire aria fresca dalla strada, un esempio di tale sistema potrebbe; Essere -Panasonic HI-END SUPER DELUXE con generatore di ossigeno "Panasonic O2air", uno degli svantaggi di un tale sistema non lo è grande scelta in termini di potenza, si tratta solitamente dei modelli n. 9 e n. 12 (2,6 kW e 3,5 kW, rispettivamente), oppure utilizzano sistemi split a cassetta con la possibilità di organizzare il flusso dell'aria esterna attraverso l'unità interna. Ma decisione finale l'installazione di un particolare sistema può essere accettata solo su base tecnico ed economico giustificazione effettuata da specialisti qualificati.

Modalità operativa garantita del sistema per mantenere la temperatura ambiente +20 ⁰С.

Il calcolo SCR standard viene eseguito per mantenere i parametri dell'aria interna di 24-26 ⁰С - che sono confortevoli per la maggior parte delle persone, ma in alcuni casi è necessario che il sistema sia in grado di mantenere una temperatura interna di +20 ⁰С (ad esempio, per sale server o se questo valore è la temperatura di comfort per le persone nella stanza). La temperatura dell'aria esterna in un calcolo tipico corrisponde aSNiP 23-01-99* (Codice delle regole - SP 131.13330.2012 - versione aggiornata) "Climatologia delle costruzioni"- per Novosibirskmedia Temperatura massima aria più mese caldoè +25,4⁰С.
Poiché il calcolo viene effettuato con una piccola riserva di carica, in realtà il condizionatore sarà in grado di produrre parametri di +20 ⁰С, fino ad una temperatura dell'aria esterna di +30 ⁰С, ma quando la temperatura dell'aria esterna aumenta, il sistema non ce la farà più. Pertanto, per garantire questa modalità operativa, si consiglia di aumentare la potenzaQ 1 del 25-30%.

Ampia superficie vetrata.

In un calcolo tipico, il valore medio del guadagno di calore derivante dalla radiazione solare è di 1 kW per 10 m2 (vetro) o 100 W per 1 m2 (vetro).
Il calcolo tipico tiene conto di 2,0 m2 di vetrata; se la superficie vetrata è maggiore del valore medio, è necessario aumentarlaQ 1 A seconda della superficie vetrata aggiuntiva, per ogni m2 aggiuntivo di vetratura è necessario aggiungere:

250-300 W - per un'illuminazione forte;


150-200 W - per valore medio;


100 W - per scarsa illuminazione.

In questo caso la potenza dell'SCR può aumentare del 10-15%.

Piano più alto.

Se l'appartamento si trova direttamente sotto il tetto (deve essere preso in considerazione per cottage e case private), il calore aggiuntivo entrerà nella stanza attraverso la struttura di chiusura, vale a dire il tetto. In questo casoQ 1 è necessario aumentare del 10-20% a seconda dell'inclinazione del tetto e del colore del tetto.
Per un tetto a due falde chiaro 10%, per un tetto orizzontale (piano) di colore scuro 20%.