보안 참고사항: 2018에서 보관된 교육 텍스트입니다. 난방 시스템의 독립적 설치를 위한 프로젝트나 지침이 아닙니다. 계산, 장비 선택, 설치, 테스트 및 시운전은 유효한 규정 및 제조업체 문서에 따라 자격을 갖춘 설계자와 계약자에게 맡겨야 합니다.
건물의 전반적인 난방 요구량은 건물 외피의 영향도 받습니다. 목재창, 목재-알루미늄창, 서비스를 확인하시거나 견적 요청을 보내주세요.
전통적인 스토브를 사용하여 더 큰 아파트와 가족 건물을 난방하는 것은 가장 즐거운 겨울 오락이 아닙니다. 이런 방식으로 난방하는 것은 난로를 유지하는 작업이 필요할 뿐만 아니라 연료를 준비하고, 불을 피우고, 재를 청소해야 하고, 이 모든 작업 중에 아파트가 평소보다 더러워지기 때문에 불쾌합니다. 이러한 단점 외에도 스토브를 사용한 난방은 미학적으로나 온도 분포의 균일성 측면에서 현대 주택의 요구 사항을 충족하지 않습니다. 이러한 사실을 바탕으로 오늘날 사회적 소유의 신축 건물뿐만 아니라 특별한 가족 건물에서도 중앙 난방 시스템이 사용되는 것은 놀라운 일이 아닙니다.
가열 방식 및 작동 원리
중앙 난방 장치(그림 1)는 보일러, 가열 요소 및 파이프라인으로 구성된 시스템으로 구성됩니다. 이 시스템의 가장 높은 지점은 확장 용기입니다. 전체 시스템은 물로 채워져 있습니다. 보일러에서 태우면 물이 가열되고 비중이 낮기 때문에 위로 올라가고 뜨거운 물은 발열체에서 냉각된 물로 대체됩니다(따라서 비중이 더 높습니다). 위쪽으로 흐르는 물은 파이프를 통해 가열 요소로 들어와 열을 방출하고 냉각되어 보일러로 돌아갑니다.
이미지 1 — 중앙 난방 장치.
따라서 시스템 내 냉수와 온수의 비중 차이로 인해 연속적인 폐쇄 흐름이 생성되어 발열체에 일정량의 열을 공급할 수 있습니다.
온도차로 인해 물의 순환을 가능하게 하는 힘(특히 한 층만 가열하는 경우)은 매우 작기 때문에 신중하고 정확한 계산을 바탕으로 장치의 크기를 결정하는 것이 중요합니다. 실제로는 특히 소규모 및 개별 아파트의 경우 장치가 경험 데이터를 기반으로 신속하게 설계되는 경우가 많습니다. 중앙 난방 시스템이 때때로 이러한 방식으로 성공적으로 구현될 수 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 그러나 완벽하게 작동하지 않는 것이 더 일반적이며 결과적인 오류는 나중에 수정하기가 더 어렵습니다.
그래서 필요한 계산과 프로젝트를 만들기 위한 노력을 후회해서는 안 됩니다. 왜냐하면 반드시 성과를 거둘 것이기 때문입니다. 우리는 이와 같은 시스템이 평생 동안 지속되어야 한다는 사실을 망각해서는 안 됩니다.
필요한 열량 계산
설계 중 첫 번째 작업은 원하는 방을 난방하는 데 필요한 열량을 계산하는 것입니다. 난방에 필요한 열량은 손실과 일치합니다. 열 손실은 외부 온도와 난방할 방의 온도 차이, 관찰된 방을 제한하는 표면의 열 전달 계수 및 이러한 표면의 크기에 따라 달라집니다.
계산은 열 전달 계수가 다르고 외부 온도와 내부 온도가 다른 각 표면에 대해 별도로 수행해야 합니다. 이러한 방식으로 얻은 부분 결과의 합은 필요한 총 실내 열량을 제공합니다. (계산을 하기 꺼려하시는 분들을 위해 계산에는 기본계산만 필요하다는 점 참고해주세요.)
필요한 열량은 다음 형식을 사용하여 계산됩니다.
Q=F * k (tb - tk)
어디:
Q - 방에서 손실된 열량, kcal/시간;
F - 열이 통과하는 표면(벽, 창문, 문, 바닥, 천장), m2;
k - 관찰된 표면의 열 전달 계수, kcal/m2°C
tb - 원하는 내부 실내 온도, °C
tk - 관찰된 표면의 외부 온도, °C
그림 2 — 필요한 열량 계산 예.
방 계산 아카이브 예시
계산 흐름에 대한 더 나은 개요를 위해 실제 예를 들어 보겠습니다. 이 작업은 그림 2에서 주거용 건물에 필요한 열량을 계산하는 것입니다. 2. 기술 데이터는 다음과 같습니다: 다공성 벽돌로 만든 칸막이 벽, 크기 10 cm, 양면 미장, 주요 벽 두께 38 cm 양면 미장, 단일 유리문, 나무 프레임이 있는 이중 창. 양쪽에 나무 기둥이 있는 천장은 보드로 덮여 있고 천장 위에는 닫힌 다락방이 있고 바닥 아래에는 흙이 있습니다. 예상 최저 외부 온도 - 20°C. 외부 창문을 통한 열 전달:
표면: F =1,5 x 2 = 3 m2
열전달계수: k = 3,5
온도차: tb = +20°C, tk = - 20°C, tb - tk = 20 - (-20) = 40°C
Q=3 x 3,5 x 40 = 420 kcal/시간
외부 주벽을 통한 열 통로:
면적: F = 3 h 4 - 창 영역 = 12 - 3 = 9 m2
Q = 9 h 1,3 x 40 = 468 kcal/시간
홀 문을 통한 열 전달:
표면: F = 0,9 x 2 = 1,8 m2
k = 3
온도차: tb = 20°C; tk =16°C, tb - tk = 20 - 16 = 4°C
Q =1,8 시간 3 시간 4 = 21,6 kcal/시간
벽을 통해 홀 방향으로 열 전달:
면적: F = 3 x 3,5 - 문 면적 = 10,5 - 1,8 = 8,7m2
k = 1,6
온도차: tb - tk = 40°C
Q = 8,7 x 1,6 x 4 = 55,7 kcal/시간
벽을 통해 WC 방향으로 열 전달:
표면: F = 1,5 x 3 = 4,5m2
k = 1,6
온도차: tb - tk = 2°C
Q = 4,5 시간 1,6 시간 2 = 14,2 kcal/시간
벽을 통해 욕실로 열 전달:
표면: F = 1,9 x 3 = 5,7m2
k = 1,6
온도차: tb - tk = 20 - (+24) = -4°C
이 경우 열은 욕실에서 방으로 전달됩니다. 즉, 열 손실이 아니라 이득이므로 총 필요한 열에서 이 값을 빼야 합니다.
Q = 5,7 h 1,6 x (-4) = -36,5
방마다 온도차가 없어 열전달이 없으므로 계산할 필요가 없습니다.
천장을 통한 열 통로:
표면: F = 3,5 x 4 =15 m2
k = 1,5
온도차: tb - tk = 20 - (-12) = 32°C
Q =15 h 1,5 x 32 = 720 kcaI/시간
바닥을 통한 열 통로:
표면: F = 15m2
k = 1,5
온도차: tb – tk = 20 - (-2) = 22°C
Q = 15 x 1,5 x 22 = 495 kcal/시간
총 필요 열량:
420
468
21,6
55,7
14,2
720
495
-–––––
2194,5 kcal/시간
이렇게 얻은 값은 지구측면에 대한 허용치, 바람에 대한 허용치, 가열 중단 허용치 등의 허용치를 더해 증가해야 합니다.
바람 액세서리:
일반 영역: 개구부가 있는 외벽 1개 포함:
10% 개구부가 있는 여러 외벽 포함: 15%
바람이 부는 지역: 개구부가 있는 외벽 1개:
20%, 개구부가 있는 여러 외벽 포함: 25%.
열 차단 액세서리:
8 - 12 일일 난방 중단 예상 시간: 15%.
12 - 16부터 난방 중단 예상 시간: 25%.
세계의 측면에 추가
북서쪽 방향: 5%.
북쪽 방향: 10%.
예의 방은 보통 바람이 부는 지역에 위치하고 북쪽을 향하고 있으므로 얻은 값을 두 번 더해야 합니다. 10%, 즉 합계 20%.
난방 중단 허용량은 연속성이 낮기 때문에 계산하지 않습니다.
2194,5
+438,9 (20%)
-———————
2633,4
이 값에서 벽에서 욕실 방향으로 받는 열의 양을 빼야 합니다.
2633,4
- 36,5
-————
2596,9
따라서 방을 난방하는 데 필요한 열량은 Q = 2597 kcal/hour
시스템 설계
먼저 디자인할 때 1:100에 맞춰 측면의 밑면을 그려야 합니다. 또는 가능하다면 1:50. 발열체는 창문 아래, 창문이 없는 방, 여유 공간으로 이어지는 문 옆 또는 시원한 방을 향해 배치해야 합니다. 파이프라인이 더 길 수 있기 때문에 이 배열은 내부 벽을 따라 가열체를 배열하는 것보다 다소 비용이 많이 들지만, 장점, 공기 흐름 및 이와 관련된 온도 배열이 훨씬 더 중요합니다. (그림 3)
그림 3 — 가열 본체 주변의 공기 흐름.
발열체 선택
설계 후에는 가열 요소 유형을 선택하고 필요한 가열 표면을 결정합니다. 온수 가열의 경우 가장 적합한 가열 요소는 강철 라디에이터입니다. 많은 사람들이 이러한 라디에이터 사용을 꺼려하는데, 이는 물에 의해 손상되고 빨리 누출되기 때문이라고 합니다. 그러나 이는 시스템에서 물이 자주 그리고 부당하게 배수되는 경우 또는 물을 배수한 후 오랫동안 라디에이터에 물이 없는 상태로 방치된 경우에만 발생합니다. 정상적인 사용 시 강철 라디에이터의 수명은 주철 라디에이터의 수명과 거의 같습니다. 주철 라디에이터는 가격이 매우 비싸고 자중이 크기 때문에 애초에 온수 가열에 가장 적합하지 않습니다. 열 성능 측면에서 두 유형의 라디에이터는 동일합니다.
알루미늄 라디에이터는 가장 현대적인 발열체 중 하나입니다(Alutherm, Radal). 이 라디에이터의 열적 특성은 매우 좋고, 자체 중량도 낮으며, 매우 아름답고 현대적인 외관을 갖고 있습니다. 이들의 연결은 나사식 플랜지로 이루어집니다. 라디에이터를 연결할 때 갈바닉 요소가 생성되지 않고 이와 관련하여 부식이 발생하지 않도록 나사의 머리와 샤프트를 전기 절연체로 절연해야 합니다.
라디에이터 물품 연결
넓은 강철 라디에이터는 일반 라디에이터(150 mm부터)를 사용하면 라디에이터가 매우 길어지는 경우에만 사용해야 합니다. 강철 라디에이터는 5 - 10 -15 - 20 품목을 함께 용접하여 시중에서 구입할 수 있습니다. 하나의 라디에이터에 20 이상의 제품이 필요한 경우 ga
는 왼쪽 및 오른쪽 스레드가 있는 5/4“ 중간 라디에이터 나사와 클링게라이트 또는 켄타우로스 밀봉제를 사용하여 5 또는 가능하면 10 요소 단위로 확장할 수 있습니다. 나사에 끓는점 이상의 방수 그리스를 바르는 것이 좋습니다. 100°C 또는 흑연 오일
주철로 만든 라디에이터와 오래된 구조의 강철 라디에이터는 요소별로 조립되고 중간 나사로 고정됩니다. 중고 라디에이터를 구입하는 경우 설치 전에 특히 개별 요소의 구성 요소를 철저히 검사하고 점검해야 합니다. 시트의 상태를 날카로운 물체(예: 삼날 스크래퍼)로 확인하는 것이 가장 좋습니다. 약해진 시트는 압력으로 인해 구멍이 나기 때문에 더 이상 불편함을 피할 수 있습니다.
압력 테스트
자사 조립한 라디에이터나 중고 라디에이터는 설치 전 반드시 테스트를 거쳐야 합니다. 테스트는 라디에이터의 한쪽 끝을 플러그로 막고 해당 플러그 위에 놓으면 가장 간단한 방법으로 수행됩니다. 그런 다음 라디에이터를 물로 완전히 채우고 나사산 캡으로 나머지 구멍 중 하나를 닫고 다른 구멍에 파이프 연결이 있는 고무 호스를 배치합니다. 고무 호스의 다른 쪽 끝을 급수 네트워크에 연결하십시오. 급수망의 압력으로 인해 5 -10 m분 후에도 라디에이터가 새는 것을 발견하지 못하면 설치할 수 있습니다. 물망이 없는 곳에서는 2~3에서 필요한 압력을 핸드 펌프로 생산할 수 있습니다.
라디에이터는 다리나 벽에 부착된 콘솔에 배치할 수 있습니다. 콘솔을 사용하는 솔루션은 라디에이터 아래 청소를 방해하지 않고 미적 외관도 더 좋기 때문에 더 좋습니다. 콘솔을 부착하려면 개구부의 측면이 평행하거나 개구부가 벽을 향해 연장되도록 벽에 10 - 12cm 깊이의 구멍을 뚫어야 합니다. 개구부 위에는 손상되지 않은 벽돌 두 줄 이상이 남아 있어야 합니다. 20 요소의 라디에이터에는 2개가 필요하고 더 긴 경우에는 1~3개의 콘솔이 필요합니다.
열원
보일러의 필요한 전열면적은 건물(아파트)의 총 소요열량을 기준으로 결정됩니다. 개별 방에 필요한 열량을 추가하여 이 크기를 얻습니다. 코크스나 더 좋은 품질의 석탄을 사용하여 연소되는 소형 보일러의 경우 실제로 1 m2 가열 표면에 대해 10.000 kcal/시간으로 계산할 수 있습니다. 따라서 필요한 총 열량을 10.000로 나누면 보일러에 필요한 가열 표면을 대략적으로 얻을 수 있습니다. 그러나 계산된 것보다 성능이 약간 더 높은 보일러를 사용하는 것이 좋습니다.
보일러 종류는 주로 연료 종류에 따라 결정됩니다. 코크스의 경우 소형 주철 보일러가 가장 적합합니다. 강철 및 용접 구조로 만들어진 보일러는 다양한 연료를 연소하는 데 더 적합합니다.
소형 보일러의 가열 표면은 일반적으로 1,5 m2(15.000 kcal/시간), 2,14 m2(22.000 kcal/시간) 및 3.16 m2입니다. (32.000 kcal/시간). 예를 들어 그림 번호4에 표시된 가족 건물의 경우 반올림된 17.000 kcal/시간의 총 열이 필요합니다. 우리는 연료로 콜라를 선택했습니다. 주어진 모든 데이터에 따르면, 가열 표면이 2,14 m2.
그림 4 — 가족 건물에 필요한 열.