nanoCAD Отопление – Программный продукт для проектирования систем отопления.
Требования к программному обеспечению для расчета отопления
Простой пример расчета отопления
Почему специалисты рекомендуют использовать программу для проектирования отопления? Этот вид ПО предназначен для определения характеристики системы, а также в некоторых случаях может моделировать различные ситуации в работе теплоснабжения.
Существует определенный ряд требований, которым должна соответствовать программа для расчета отопления в частном доме. Главное из них правильная методика вычислений для конкретной системы. Так, нельзя адаптировать основные характеристики водяного теплого пола для нагрева воздуха ИК обогревателями. В функциях ПО обязательно должны быть заложены схемы расчета для каждого типа теплоснабжения.
Кроме этого программа для создания систем отопления должна иметь следующие свойства:
- Интуитивно понятный интерфейс. В первую очередь это касается полупрофессиональных и бесплатных комплексов. Каждый пользователь должен свободно владеть всеми возможностями ПО после их краткого предварительного изучения;
- Наличие справочных данных. К ним относятся технические характеристики материалов изготовления труб, радиаторов, основных видов котлов и т.д. Без них невозможно сделать корректный расчет отопления;
- Удобный вывод результатов. Он должен быть в двух видах – табличный и графический. Каждая программа для составления схем отопления должна иметь возможность визуализировать результат в виде готового проекта с функцией распечатки.
Результатом вычислений с помощью специализированного ПО является полная информация о будущей системе теплоснабжения. В него входят гидравлический, температурный расчет, а также готовая схема разводки трубопроводов и места установки отопительных приборов.
Каждая программа для моделирования отопления может быть платная, бесплатная или условно бесплатная. В последнем случае пользователю предоставляется ограниченный функционал.
Система отопления своими руками
Выполнить расчёт системы отопления частного дома без оценки теплопотерь окружающих конструкций невозможно.
В России, как правило, долгие холодные зимы, здания теряют тепло из-за перепадов температур внутри и снаружи помещений. Чем больше площадь дома, ограждающих и сквозных конструкций (кровля, окна, двери), тем большее значение теплопотерь выходит. Существенное влияние оказывает материал и толщина стен, наличие или отсутствие теплоизоляции.
Например, стены из дерева и газобетона обладают намного меньшим показателем теплопроводности, чем кирпич. Материалы с максимальными показателями теплового сопротивления используются в качестве изоляции (минеральная вата, пенополистирол).
Перед созданием отопительной системы дома, нужно тщательно продумать все организационные и технические моменты, чтобы сразу после постройки «коробки», приступить к финальной фазе строительства, а не откладывать на долгие месяцы долгожданное заселение.
Отопление в частном доме базируется на «трех слонах»:
- нагревательный элемент (котел);
- система труб;
- радиаторы.
Какой котел лучше выбрать для дома?
Котлы отопления являются главным компонентом всей системы. Именно они будут обеспечивать тепло вашего дома, поэтому к их выбору нужно относиться особенно внимательно. По типу питания их подразделяют на:
- электрические;
- твердотопливные;
- жидкотопливные;
- газовые.
Каждый из них имеет ряд существенных преимуществ и недостатков.
- Электрические котлы не завоевали большой популярности, в первую очередь из-за достаточно большой стоимости и дороговизне в обслуживании. Тарифы на электроэнергию оставляют желать лучшего, есть вероятность разрыва линий электропередач, в результате которого ваш дом может остаться без отопления.
- Твердотопливные котлы часто используются в глухих деревнях и поселках, где нет централизованных коммуникационных сетей. Они нагревают воду за счет дров, брикетов и угля. Важным недостатком является необходимость постоянного контроля горючего, в случае, если топливо прогорит, и вы не успеете пополнить запасы, дом перестанет отапливаться. В современных моделях эта проблема решена, за счет автоматического податчика, но цена таких устройств намного выше.
- Жидкотопливные котлы, в подавляющем большинстве случаев, работают на дизельном топливе. Они обладают отличной производительностью из-за высокого КПД горючего, но большая цена на сырье и потребность резервуаров с дизелем, ограничивает многих покупателей.
- Самым оптимальным решением для загородного дома являются газовые котлы. Из-за небольшого размера, низкой цены на газ и высокой теплоотдачи они завоевали доверие большей части населения.
Как выбрать трубы для отопления?
Магистрали отопления снабжают все обогревательные устройства в доме. В зависимости от материала изготовления, они подразделяются на:
- металлические;
- металлопластиковые;
- пластиковые.
Трубы из металла наиболее сложные в монтаже (из-за необходимости сварки швов), подвержены коррозии, обладают большим весом и дорого стоят. Преимуществами является высокая прочность, устойчивость к перепадам температур и способность выдерживать большие давления. Они используются в многоквартирных домах, в частном строительстве применять их нецелесообразно.
Полимерные трубы из металлопластика и полипропилена очень схожи по своим параметрам. Легкость материала, пластичность, отсутствие коррозии, подавление шумов и, конечно же, низкая цена. Единственным отличием первых, является наличие алюминиевой прослойки между двумя слоями пластика, из-за которого увеличивается показатель теплопроводности. Поэтому трубы из металлопластика применяются для отопления, а пластиковые для водоснабжения.
Выбираем радиаторы для дома
Последний элемент классической системы отопления – радиаторы. Они также разделяются по материалу на следующие группы:
- чугунные;
- стальные;
- алюминиевые;
- биметаллические.
Чугунные батареи знакомы всем с детства, потому что устанавливались почти во всех многоквартирных домах. Они обладают высокими показателями теплоемкости (долго остывают), устойчивы к перепадам температур и давлений в системе. Минусом является большая цена, хрупкость и сложность монтажа.
На смену им пришли стальные радиаторы. Большое разнообразие форм и размеров, небольшая стоимость и простота установки повлияли на повсеместное распространение. Тем не менее, у них тоже есть свои недостатки. Из-за низкой теплоемкости батареи быстро остывают, а тонкий корпус не позволяет использовать их в сетях с высоким давлением.
В последнее время набирают популярность обогреватели из алюминия. Их главным преимуществом является высокая теплоотдача, это позволяет прогревать комнату до приемлемой температуры за 10-15 минут. Однако они требовательны к теплоносителю, если внутри системы в больших количествах содержится щелочи или кислоты, то срок службы радиатора значительно сокращается.
Также сейчас широкое распространение получают биметаллические радиаторы, у которых внутренние стенки выполнены из устойчивой к коррозии и давлению стали, а снаружи из алюминия с высокими показателями теплоотдачи. Обогреватели обладают высоким сроком службы около 20-30 лет. Благодаря подобным качествам это самые дорогие изделия на рынке, однако они более чем оправдывают свою стоимость.
Используйте предложенные инструменты для расчета отопления частного дома и проектируйте систему отопления, которая будет эффективно, надежно и долго обогревать ваш дом, даже в самые суровые зимы.
Системные требования
Операционная система:
- Microsoft® Windows® 7 Service Pack 1 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
- Microsoft Windows 8.1 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
- Microsoft Windows 10 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
Графическая платформа:
- nanoCAD Plus 20.1 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
- nanoCAD Pro 20.1 (32-разрядная и 64-разрядная версии)
Процессор:
Базовые требования: процессор с тактовой частотой 1 ГГц
Рекомендуется: процессор с тактовой частотой 3 ГГц и выше
Оперативная память:
Базовые требования: 2 Гб
Рекомендуется: 8 Гб и выше
Разрешение экрана:
Базовые требования: 1280х1024
Рекомендуется: 1920×1080
Видеоадаптер:
Базовые требования: графический процессор с объемом видеопамяти 1 Гб
Рекомендуется: графический процессор с объемом видеопамяти 2 Гб (поддерживающий OpenGL 2.1 или DirectX 10.1)
Место на диске:
3 Гб и более на системном диске (для установки программы)
150 Гб и более на любом диске (для хранения проектов и резервных копий)
Сеть:
На сервере лицензий и всех рабочих станциях, где будут работать приложения, использующие сетевое лицензирование, должен быть запущен протокол TCP/IP
.NET Framework:
.NET Framework версии 4.6.2
Примечание:
Рекомендуется использовать 64-разрядные операционные системы и дискретные видеоадаптеры.
Вычисления и работы которые нужно выполнить заранее
Гидравлический расчёт – самый трудоёмкий и сложный этап проектирования.
Поэтому перед тем, как рассчитать отопление в доме, нужно выполнить ряд вычислений.
- Во-первых, определяется баланс отапливаемых комнат и помещений.
- Во-вторых, необходимо выбрать тип теплообменников или отопительных приборов, а также выполнить их расстановку на плане дома.
- В-третьих, расчет отопления частного дома предполагает, что уже сделан выбор относительно конфигурации системы, типов трубопроводов и арматуры (регулирующей и запорной).
- В-четвёртых, должны быть сделан чертёж отопительной системы. Лучше всего, если это будет аксонометрическая схема. На ней должны быть указаны номера, длина расчётных участков и тепловые нагрузки.
- В-пятых, установлено основное циркуляционное кольцо. Это замкнутый контур, включающий последовательные отрезки трубопровода, направленные к приборному стояку (при рассмотрении однотрубной системы) или к самому удалённому отопительному прибору(если имеет место двухтрубная система) и обратно к источнику тепла.
Расчёт отопления в деревянном доме выполняется по той же схеме, что и в кирпичном или в любом другом загородном коттедже.
Бесплатные онлайн калькуляторы расчета отопления
Получите точные данные по расчету теплопотерь вашего дома, мощности отопительного котла, количества радиаторов и расходов на отопление
Расчет мощности котла и теплопотерь
Просто введите и выберите готовые значения и нажмите на кнопку “Рассчитать”. Вы получите нужные вам данные: мощность котла и теплопотери дома
Рассчитать
Расчет количества секций радиаторов отопления
Калькулятор позволяет правильно рассчитать количество секций в радиаторах отопления для максимальной эффективности.
Рассчитать
Посчитать расходы и сравнить
После расчета вы сможете узнать, сколько вы тратите на отопление и сравнить затраты с тем или иным источником тепла.
Рассчитать
Расчет отопления в частном доме – что надо посчитать
Чтобы сделать расчет отопления частного дома, необходимо вычислить мощность отопительного котла, определиться с количеством и размещением радиаторов, учесть ряд факторов от погоды, до теплоизоляции и материала изготовления труб и котла.
Учитывайте, что от этого процесса будет зависеть комфортность проживания в доме, так как ваши расчеты будут непосредственно влиять на качество обогрева. Кроме того, эти расчеты – основа заложенного бюджета на монтаж и дальнейшую эксплуатацию всей системы отопления. Именно на этом этапе придется решать, сколько денег вы будете в дальнейшем тратить на отопление своего дома. Приступая к расчетам важно помнить о климатических условиях, в которых находится ваш регион и об условиях, в которых дом будет эксплуатироваться.
В нашем видео поговорим об отоплении в частном загородном доме. У нас в гостях автор и ведущий канала Тепло-Вода Владимир Сухоруков:
Система отопления – это не только печь и батареи. В нее входят:
- Отопительный котел;
- Насосная станция;
- Трубы;
- Радиаторы;
- Контрольные приборы;
- Иногда нужен расширительный бак.
Примерно так выглядит схема отопительной системы дома Источник lucheeotoplenie.ru
Проектирование отопления дома
Пошаговое описание процесса монтажа отопления
Оборудовать котельную
Котельная должна быть оборудована в соответствии с требованиями, так что к этому вопросу нужно подойти серьезно.
1
Рассчитать мощность и типа котла
От мощности котла зависит эффективность всей отопительной системы. Если вы выбрали слабый котел, то готовьтесь к дополнительным тратам.
2
Рассчитать количество радиаторов и секций в них
Это тоже важный параметр, недостаточное количество радиаторов снижает эффективность отопительной системы.
3
Выбрать схему подключения радиаторов
Система подключения радиаторов отопления может быть однотрубной, двухтрубной, лучевой или выполнена по схеме Тихельмана
4
Монтаж котла, обвязка, подключение радиаторов
На этом этапе следует тщательно продумать схему обвязки котла, подключения радиаторов, циркуляционного насоса, расширительного бака и других элементов
5
Заполнение системы теплоносителем и запуск
На последнем шаге остается только наполнить систему водой или антифризом, а потом запустить и протестировать систему отопления.
6
Для обеспечения комфортного проживания в холодное время года еще на этапе проецирования частного дома нужно позаботиться о расчете и монтаже отопления. Правильно произведенные тепловые калькуляции позволят определить оптимальную и экономически выгодную отопительную систему. Любая погрешность может привести к тому, что вы будете мерзнуть либо в здание будет жарко и душно.
Самостоятельные расчеты не окажутся проблемой для людей с техническим образованием. Однако не каждый обладает физико-математическими навыками, поэтому хорошим путеводителем в подсчетах будет онлайн калькулятор. Он поможет выявить тепловые потери дома и вычислить мощность, которой должен обладать котел. Так же определит количество необходимых радиаторов и сколько должно быть в нем секций. Сделает за вас расчет затрат на отопление, что пригодится для выбора подходящего источника тепла. Соберите нужные данные для вычисления.
Определите тепловые потери. Для этого, необходимо знать, из какого материала построены внешние стены и напольные покрытия, чем утеплены и их толщину. Измерьте площадь дома, окон и наружных дверей. Высокая интенсивность потери тепла у вентиляции и канализации. Их тоже нужно учитывать в расчетах.
Климатические условия местонахождения дома играют важную роль в выборе отопительной системы. Узнайте среднегодовую и минимальную температуру в вашем регионе, а также среднюю скорость ветра.
Расчет мощности котла и теплопотерь.
Собрав все необходимые показатели, приступайте к калькуляции. Конечный результат укажет количество расходуемого тепла и сориентирует вас на выбор котла. При расчете теплопотерь за основу берутся 2 величины:
- Разница температуры снаружи и внутри здания (ΔT);
- Теплозащитные свойства объектов дома (R);
Для выявления расхода тепла ознакомимся с показателями сопротивления теплопередачи некоторых материалов
Таблица 1. Теплозащитные свойства стен
| Материал и толщина стены | Сопротивление теплопередаче |
| Кирпичная стена
толщина в 3 кирпича (79 сантиметров) толщина в 2.5 кирпича (67 сантиметров) толщина в 2 кирпича (54 сантиметров) толщина в 1 кирпича (25 сантиметров) |
0.592 0.502 0.405 0.187 |
| Сруб из бревна
Ø 25 Ø 20 |
0.550 0.440 |
| Сруб из бруса
Толщина 20см. Толщина 10см. |
0.806 0.353 |
| Каркасная стена
(доска +минвата + доска) 20 см. |
0.703 |
| Стена из пенобетона
20см. 30см. |
0.476 0.709 |
| Штукатурка (2-3 см) | 0.035 |
| Потолочное перекрытие | 1.43 |
| Деревянные полы | 1.85 |
| Двойные деревянные двери | 0.21 |
Данные в таблице указаны с температурной разницей 50 °(на улице -30°,а в помещение +20°)
Таблица 2. Тепловые расходы окон
| Тип окна | RT | q. Вт/ | Q. Вт |
| Обычное окно с двойными рамами | 0.37 | 135 | 216 |
| Стеклопакет (толщина стекла 4 мм)
4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4К 4-Ar16-4К |
0.32 0.34 0.53 0.59 |
156 147 94 85 |
250 235 151 136 |
| Двухкамерный стеклопакет
4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4К 4-Ar6-4-Ar6-4К 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4К 4-Ar8-4-Ar8-4К 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4К 4-Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4К 4-Ar12-4-Ar12-4К 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4К 4-Ar16-4-Ar16-4К |
0.42 0.44 0.53 0.60 0.45 0.47 0.55 0.67 0.47 0.49 0.58 0.65 0.49 0.52 0.61 0.68 0.52 0.55 0.65 0.72 |
119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69 |
190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111 |
RT — сопротивление теплопередачи;
- Вт/м^2 – количество тепла, которое расходуется на один кв. м. окна;
четные цифры указывают на воздушное пространство в мм;
Ar — зазор в стеклопакете заполнен аргоном;
К – окно имеет наружное тепловое покрытие.
Имея в наличии стандартные данные о теплозащитных свойствах материалов, и определив перепад температур легко рассчитать тепловые потери. На пример:
Снаружи — 20°С., а внутри +20°С. Стены построены из бревна диаметром 25см. В этом случае
R = 0.550 °С· м2/ Вт. Тепловой расход будет равен 40/0.550=73 Вт/ м2
Теперь можно приступить к выбору источника тепла. Существуют несколько видов котлов:
- Электрические котлы;
- Газовые котлы
- Нагреватели на твердом и жидком топливе
- Гибридные (электрические и на твердом топливе)
Перед тем как приобрести котел, вы должны знать, какая мощность потребуется для поддержания благоприятной температуры в доме. Для этого существуют два способа определения:
- Расчет мощности по площади помещений.
По статистике принято считать, что для нагрева 10 м2 требуется 1 кВт теплоэнергии. Формула применима в случае, когда высота потолка не более 2,8 м и дом средне утеплен. Суммируем площадь всех комнат.
Получаем, что W=S×Wуд/10, где W- мощность теплогенератора, S-общая площадь здания, а Wуд является удельной мощность, которая в каждом климатическом поясе своя. В южных регионах она 0,7-0,9 кВт, в центральных 1-1,5 кВт, а на севере от 1,5 кВт до 2 кВт. Допустим, котел в доме площадью 150 кв.м, который находится в средних широтах должен обладать мощностью 18-20кВт. Если потолки выше стандартных 2,7м, например, 3м, в этом случае 3÷2,7×20=23 (округляем)
- Расчет мощности по объему помещений.
Этот тип вычислений можно произвести, придерживаясь строительных норм и правил. В СНиП прописан расчет мощности отопления в квартире. Для кирпичного дома на 1 м3 приходится 34 Вт, а в панельном – 41 Вт. Объем жилья определяется умножением площади на высоту потолка. Например, площадь апартаментов 72 кв.м., а высота потолков 2,8 м. Объем будет равен 201,6 м3. Так, для квартиры в кирпичном доме мощность котла будет равна 6,85 кВт и 8,26 кВт в панельном. Правка возможна в следующих случаях:
- На 0.7, когда этажом выше или ниже находится неотапливаемая квартира;
- На 0.9, если ваша квартира на первом или последнем этаже;
- Коррекция производится при наличии одной внешней стены на 1,1, две – на 1,2.
Расчет затрат на отопление
Хорошая отопительная система требует достаточно больших финансовых вложений. Основные расходы связаны с:
- Оборудование отопительной системы. В него входят котел, насос, радиаторы и материал для разводки.
- Установка обогревательной системы.
- Затраты на топливо. Количество потраченных денег зависит от выбранного вами топлива.
- Поддержка оборудования в рабочем состояние.
При расчете затрат нужно учитывать удельную теплоту сгорания. Рассчитайте путем деления теплопотери за сезон на теплотворность сырьевого продукта и получите количество использованного топлива. Умножьте на стоимость за единицу измерения.
Еще один метод подсчета — это расход кВт в час. На дом, площадью 120 м2 потребляется 12 кВт теплоэнергии. В месяц выходит 8640 кВт. Способ подходит для пользователей газа и электричества
Расчет отопления частного дома
Расчет системы отопления производится в несколько этапов.
Шаг 2. Выбор температурного режима
Для расчетов лучше принимать температурный режим 75/65/20, он соответствует европейским нормам по отоплению EN 442. Вы никогда не ошибетесь, выбрав его, т.к. на него настроены почти все импортные котлы. Применяются также низкотемпературные режимы отопления.
Шаг 6. Расчет объема системы отопления
Вместительность системы отопления нужно найти для того, чтобы подобрать расширительный бак или определить, хватит ли бачка, встроенного в котел. Это можно сделать на on-line калькуляторе по объему системы отопления и мембранного бака для нее.
Если в системе отопления присутствует водяной теплый пол, то может быть полезен онлайн калькулятор параметров теплого пола. Он пригодится не столько на этапе проектирования системы отопления, сколько при ее запуске для гидравлической и тепловой настройки коллектора теплого пола.
Источники: http://gidotopleniya.ru/montazh-otopleniya/sxemy/raschyot-otopleniya-programma-formuly-5072, http://trubexpert.ru/heating/gidravlicheskij-raschet-sistemy-otopleniya-doma-prostoj-sposob/, http://teplo-info.com/otoplenie/raschet_otopleniya