Определение размеров печей

Размеры печей определяют или их подбирают на основании расчета теплопотерь отапливаемых помещений. Точный расчет теплопотерь сложен и его выполняют по специальному методу и имеющимся нормам, которые предусматривают, что теплоотдача печи при двух топках в сутки может быть на 15% больше или меньше теплопотерь помещения.

При расчете отопления необходимо знать тенлопотери всех видов конструкций дома: стен, дверей, оконных проемов, перекрытий, материалов, из которых сделаны стены, высоту, наружную температуру воздуха и др. При неправильном расчете или выборе печи она будет или много выделять тепла, или наоборот. Правильно выбранная печь должна соответствовать средней часовой теплоотдаче и такой же часовой теплопотере. Таким образом, количество теряемого помещением тепла должно соответственно возмещаться теплом, выделяемым печью.

Рассмотрим самые простейшие и приближенные способы определения размеров печей.

Пример 1. Зеркало печи, выходящей в отступку, дает в 2 раза меньше тепла, щитки от плиты — в 1,5 раза меньше, чем печи, поэтому их поверхность должна быть в 2 — 2,5 раза больше указанных данных

Размер площади

Помещения при высоте помещения 3 м, кв. м

Поверхность печи в зависимости от размера помещения и температуры наружного воздуха ( — 25°С), кв. м

неугловое

С ОДНИМ

углом

с двумя углами

прихожая

8

10

15

20

30

1,25

1,50

2.30

3,20

4,60

1,95

2,40

3,40

4,50

6,90

2,10

2,60

3,90

5,20

7,80 _

3,40

4,50

6,00

Пример 2. В этом расчете печи подбирают по кубатуре здания, которую определяют по наружному периметру с последующим умножением на 21. Это число является количеством тепла в килокалориях, требуемых для обогрева 1 куб. м здания до температуры плюс 18°С и при наружной температуре воздуха до минус 30С.

По вышеприведенным данным находят потребную теплоотдачу печи.

В нашем случае имеется дом размером по наружному обмеру 6,6X7,4 м, высота помещения 3 м. Стены кирпичные, толщиной 540 мм. В доме имеются две жилые комнаты 1, 2, кухня 3 и прихожая 4 (рис. 22).

Рассмотрим подбор печи для кухни и прихожей:

объем кухни 54,39 куб. м. (3,7X4,0X3,0)

Объем прихожей 18,87 куб. м. (3,7x1,7x3,0)

Всего 73,26 куб. м.

Рассчитаем теплоотдачу печи: 73,26x21 = 1538 ккал/ч.

Каждый квадратный метр зеркала печи излучает в среднем 300 ккал/ч. Для определения площади нагрева печи необходимо 1538 ккал/ч разделить на 300, получаем 5,1 кв. м. Эту цифру можно округлить до 5 кв. м или повысить до 5,2 — 5,4 кв. м.

Чтобы найти размеры печи, следует имеющуюся площадь зеркал печи разделить на активную высоту печи, то есть ту высоту, которая нагревается. В данном случае она. равняется 2,2 м. После деления площади зеркала печи на ее высоту получаем периметр печи 5,1: 2,2 = 2,3 м (округленно 2,5 м).

Полученный периметр печи делим на два и получаем две стороны печи, то есть длину и ширину, вместе взятые они будут равны 1,15 м (2,3:2). Если ширина печи 510 мм, то ее длина должна быть 640 мм, а в плане 510X640 мм.

Таким образом, воспользовавшись этим примером, можно подобрать размер печи для любого помещения. Необходимо указать, что кроме печи в кухне имеется плита, которая может выделять при двух топках в сутки от 600 до 900 ккал/ч.

Конечно, вместо печи можно поставить к плите отопительный щиток, работающий от плиты, выделяя до 1200 ккал/ч. Имеются щитки с плитой и с отдельной топкой, тогда их теплоотдача еще выше.

Если печь ставят в районах, где наружная температура в зимнее время достигает минус 50°С, можно рассчитать размер печи по третьему примеру.

Пример 3. Рассмотрены дома из разных материалов с различной минусовой температурой. Как было сказано выше, расчеты теплопотерь помещением весьма сложны и в данном случае они даются приближенно.

Из данных таблицы 2 видно, что теплопотери стен при различной температуре неодинаковы.

Поэтому при расчетах (свыше — 31°С) на каждые два градуса прибавляются три единицы.

Таблица 2. Удельные теплопотери для основных охлаждающихся поверхностей в жилых зданиях

Вид стен и охлаждающиеся поверхности

Количество теряемого тепла (ккал/ч) через 1 кв. м поверхности по ее внутреннему обмеру при средней температуре наиболее холодной пятидневна

24-25°С

26-27°С

28-29сС

30-31 "-С

Кирпичная стена толщиной в 3,5 кирпича (93 см), оштукатуренная с двух сторон

Первый этаж и одноэтажные здания:

помещения угловые

53

57

60

61

помещения, смежные с другими

48

51

53

55

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

47

50

53

54

помещения, смежные с другими

43

45

47

48

Кирпичная стена толщиной в 3 кирпича (80 см), оштукатуренная с двух сторон

Первый этаж и одноэтажные здания:

помещения угловые

53

56

59

60

помещения, смежные с другими

49

52

54

55

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

65

71

74

76

помещения, смежные с другими

64

69

71

73

Кирпичная стена толщиной в 2,5 кирпича (67 см), оштукатуренная с двух сторон

Первый этаж и одноэтажные здания:

-помещения угловые

помещения, смежные с другими

65

64

71

69

74

71

76

73

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

помещения, смежные с другими

Кирпичная стена толщиной в2 кирпича (54 см), оштукатуренная с двух сторон

Первый этаж и одноэтажные здания:

помещения угловые

помещения, смежные с другими

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

помещения, смежные с другими

Деревянная рубленая стена из бревен толщиной 20 см, с односторонней- штукатуркой

60

71

74

76

57

69

71

73

78

83

87

89

77

82

86

87

70

75

78

80

68

74

76

78

Первый этаж и одноэтажные зда-

ния:

помещения угловые

67

71

75

76

помещения, смежные с другими

65

69

72

74

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

59

64

67

68

помещения, смежные с другими

57

62

64

66

Деревянная рубленая стена из бре-

вен толщиной 25 см, с односторон-

ней штукатуркой

Первый этаж и одноэтажные зда-

ния:

помещения угловые

52

56

58

60

помещения, смежные с другими

51

54

57

58

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

47

50

52

53

помещения, смежные с другими

45

48

50

51

Деревянная брусковая стена с од-

носторонней штукатуркой общей

толщиной 12 см

Первый этаж и одноэтажные зда-

ния:

помещения угловые

75

80

84

86

помещения, смежные с другими

73

78

82

84

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

67

71

74

76

помещения, смежные с другими

65

70

73

75

Деревянная брусковая стена с

односторонней штукатуркой общей

толщиной 20 см

Первый этаж и одноэтажные зда-

ния;

помещения угловые

47

50

52

53

помещения, смежные с другими

46

49

51

52

Верхний и промежуточные этажи:

помещения угловые

42

45

46

47

помещения, смежные с другими

41

44

46

47

Окна с двойным остеклением (пе-

реплетами) и балконные двери

100

108

112

115

Двери сплошные деревянные двой-

ные

175

187

195

200

Чердачное перекрытие

26

28

29

30

Деревянные утепленные полы над

подвалом или подпольем

19

2!

22

23

Примечание. При определении теплопотерь через поверхности, выходящие в неотапливаемые помещения, количество тепла, приведенное в таблице, умножают на 0,7, если последние выходят наружу (неотапливаемые лестничные клетки); и на 0,4, если не отапливаемых помещения не имеют указанного сообщения.

Если при этом теплоотдача печи и будет немного выше, то в этом нет большой ошибки.

Следует напомнить, что в примере подбора печей по этой таблице опущена проверка на амплитуду колебания и другие данные.

Пример 4. Рассмотрим способ определения тепловых потерь и подбор печи для одноэтажного рубленого дома из бревен толщиной 25 см, с односторонней штукатуркой, деревянными перегородками, оштукатуренными с двух сторон, с полом, утепленным над подвалом, окном из двух остекленных переплетов (двойное остекление). Комната угловая площадью 9 кв. м. Внутренний размер комнаты: высота — 3 м, длина каждой стены — 3, ширина Окна — 1, высота его — 1,7 м.

Удельные теплопотери на 1 кв. м поверхности, согласно данным таблицы, составят в данном случае: для деревянной стены рубленой толщиной 25 см, оштукатуренной в угловых помещениях, — 52 ккал/ч на 1 кв. м, для окна с двойным остеклением — 100 ккал/ч на 1 кв. м, для чердачного перекрытия (потолка) — 26 ккал/ч на I кв. м, для утепленного пола — 19 ккал/ч на 1 кв. м.

Охлаждающие поверхности:

наружные стены (две) (3,0,+3,0)хЗ,0 — 1,7=16,3 кв. м.

пол 3,0X3,0 = 9,0 » »

потолок 3,0X3,0 = 9,0 » »

окно 1,0X1,7 = 1,7 » »

Общие теплопотери комнаты составят, ккал/ч:

через наружные стены 16,3X52 =848;

через пол 9,0X19,0=171;

через потолок 9,0X26 =234;

через окно 1,7X100=170;

Всего 1423.

Для такого расхода тепла нужна печь е теплоотдачей 1500 ккал/ч или несколько большая. Может быть принята печь отопительная, прямоугольная оштукатуренная, размером 510Х Х770 мм, с теплоотдачей при двух топках в сутки 1760 ккал/ч (см. соответствующий раздел). Если эта печь будет отстоять всеми своими стенками от стены или перегородки и они будут полностью отдавать тепло, то она несколько больше допустимых процентов, указанных в нормах. Когда одна стенка или будет выходить в другое помещение (комнату), или же иметь небольшую отступку от перегородки, то печь полностью отвечает расчету. Напоминаем, что у этой печи передняя и задняя стенки выделяют по 340 ккал/ч, а левая и правая — по 540 ккал/ч.