Materiały do ćwiczeń z ogrzewnictwa
Strona 1
1. Kotłownie
wbudowane
na
paliwo stałe
1. 1. Wymagania
Wymagania odnośnie kotłowni wbudowanych na paliwo stałe
zawarte są w normie PN-87/B-02411 “Kotłownie wbudowane na
paliwo stałe”.
1. 2. Dobór kotła c.o.
Kocioł powinien być usytuowany możliwie centralnie w stosunku
do ogrzewanych pomieszczeń budynku. Może być umieszczony w
piwnicy lub na poziomie ogrzewanych pomieszczeń.
Dane wyjściowe:
•
obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplną Q
o
[W];
•
typ kotła;
•
sposób ogrzewania budynku;
•
wysokość komina h m;
•
lokalizacja kotłowni.
Wymagana powierzchnia ogrzewalna kotła (dla kotłów bez atestu):
((((
))))
]
[m
;
q
a
1
Q
F
2
o
ok
++++
⋅⋅⋅⋅
====
[ 1. .1]
gdzie:
Q
o
- obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplną na cele c.o.,W;
q
- moc cieplna uzyskiwana z 1 m
2
powierzchni ogrzewalnej kotła:
•
kotły żeliwne: .... q = 7800 W/m
2
;
•
kotły stalowe:..... q = 8100 W/m
2
.
a
- dodatek na nieuwzględnione straty ciepła, dla kotłów wodnych:
•
rozdział dolny: ... a = 0.15;
•
rozdział górny:... a = 0.20.
Kocioł należy dobrać tak aby F
okrz
≥≥≥≥
F
ok
Wymagana moc znamionowa kotła (dla kotłów z atestem):
((((
))))
[W]
;
a
1
Q
1
,
1
Q
o
k
++++
⋅⋅⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
====
[ 1. .2]
gdzie:
oznaczenia j.w.
Kocioł należy dobrać tak aby Q
n
≥≥≥≥
Q
k
.
1. 3. Komin
Komin należy umieszczać jak najbliżej kotłów w najwyższej części
budynku przy ścianach wewnętrznych. Wysokość komina powinna
zapewniać ciąg wymagany przez producenta kotła.
Minimalne pole poprzecznego przekroju komina (wg uproszczonej
metody obliczeń, wzór Sandera):
F
Q
h
k
k
====
⋅⋅⋅⋅
0 026
.
;
]
max
[cm
2
[ 1. .3]
gdzie:
Q
kmax
- maksymalna moc cieplna kotła, W;
h
- wysokość komina od rusztu kotła do wylotu, m.
Konstrukcja komina:
•
dla kotłów opalanych paliwem stałym:
◊
komin z cegły dobrze wypalonej i starannie zatartej;
◊
stosunek boków 1:1
÷
1:5;
◊
minimalne wymiary 20 x 20 cm;
•
dla kotłów opalanych paliwem płynnym (gaz, olej opałowy):
◊
komin z rur lub prefabrykatów kamionkowych lub ze stali
kwasoodpornej;
◊
minimalne wymiary 14 x 14 cm;
•
na dole komina musi być rewizja;
•
musi być zdylatowany od konstrukcji budynku.
1. 4. Czopuch
Czopuch łączy kocioł z kominem. Musi być szczelny i mieć dwa
otwory rewizyjne.
•
dla kotłów stalowych: ........stalowy;
•
dla kotłów żeliwnych: ........murowany;
•
musi być zdylatowany od konstrukcji budynku.
Mnimalne pole poprzecznego przekroju czopucha:
((((
))))
]
[cm
;
F
5
.
1
25
.
1
F
2
krz
cz
⋅⋅⋅⋅
÷÷÷÷
====
[ 1. .4]
gdzie:
F
krz
- rzeczywiste pole przekroju poprzecznego komina, m
2
;
1. 5. Wentylacja
Minimalne pole przekroju kanału nawiewnego:
F
F
n
krz
====
⋅⋅⋅⋅
0 5
.
; cm
2
[ 1. .5]
Minimalne wymiary kanału nawiewnego wynoszą 21x21 cm. Powietrze
powinno być nawiewane na tył kotła.
Minimalne pole przekroju kanału wywiewnego:
F
F
w
krz
====
⋅⋅⋅⋅
0 25
.
; cm
2
[ 1. .6]
Minimalne wymiary kanału nawiewnego wynoszą 14x14 cm. Należy go
prowadzić przy przewodzie spalinowym w celu polepszenia ciągu.
Otwór wywiewny należy umieszczać pod sufitem kotłowni.
1. 6. Paliwo
Roczne zapotrzebowanie na paliwo dla kotłowni opalanych
paliwem stałym:
((((
)))) [[[[
]]]]
kg/rok
;
s
Q
w
w
Sd
Q
86400
B
e
int
s
e
d
g
i
d
t
o
⋅⋅⋅⋅
θθθθ
−−−−
θθθθ
⋅⋅⋅⋅
ηηηη
⋅⋅⋅⋅
ηηηη
⋅⋅⋅⋅
ηηηη
⋅⋅⋅⋅
ηηηη
⋅⋅⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
⋅⋅⋅⋅
====
[ 1.
.7]
gdzie:
Q
o
- obliczeniowe zapotrzebowanie na moc cieplna dla budynku,
kW;
Q
i
- wartość opałowa paliwa, kJ/kg:
◊
dla węgla:........24000 kJ/kg
◊
dla koksu: .......28000 kJ/kg
Sd - wg wzoru [1.11]
w
t
, w
d
– współczynniki uwzględniające przerwy w ogrzewaniu,
tabele 2 i 3.
η
g
– sprawność wytwarzania ciepła, przyjąć 0,75 (kocioł węglowy
lub na biomasę (drewno, pelety)
η
d
– sprawność dystrybucji ciepła, przyjąć 0,95 (poziomy w
piwnicach zaizolowane, piony bez izolacji termicznej)
η
e
– sprawność regulacji i wykorzystania ciepła, przyjąć 0,75 (brak
zaworów termostatycznych, brak regulacji centralnej)
η
s
– sprawność akumulacji ciepła, przyjąć 1,00 (brak zbiornika
buforowego)
Wartości współczynników sprawności należy przyjmować z
Rozporządzenia MI z 6.11.2008 „w sprawie metodologii
obliczania charakterystyki energetycznej budynku….”
Liczbę stopniodni Sd oblicza się z wzoru:
)
m
(
Ld
)]
m
(
t
t
[
Sd
e
o
w
L
1
m
g
⋅⋅⋅⋅
−−−−
====
∑
∑
∑
∑
====
, [dzień
⋅⋅⋅⋅
K/rok]
[ 1. .11]
gdzie:
t
wo
- obliczeniowa
temperatura
powietrza
wewnętrznego,
określona zgodnie z Polską Normą dotyczącą temperatur
ogrzewanych pomieszczeń w budynkach, °C
t
e
(m) - średnia wieloletnia temperatura miesiąca m, określona
według
danych MI: (bazy, statystyczne dane klimatyczne do obliczeń
energetycznych budynków), tablica 1
