Jtcase - строителен портал

Всяка сграда, независимо характеристики на дизайна, предава топлинна енергия през оградите. Загубата на топлина в околната среда трябва да се възстанови с помощта на отоплителната система. Сумата от топлинните загуби с нормализиран запас е необходимата мощност на източника на топлина, който отоплява къщата. За да се създадат комфортни условия в жилището, изчисляването на топлинните загуби се извършва, като се вземат предвид различни фактори: структурата на сградата и разположението на помещенията, ориентацията към кардиналните точки, посоката на ветровете и средната мекота на климата през студения период, физически качествастроителни и топлоизолационни материали.

Въз основа на резултатите от изчислението на топлотехниката се избира отоплителен котел, определя се броят на секциите на батериите, отчита се мощността и дължината на тръбите за подово отопление, избира се топлинен генератор за стаята - като цяло всяка единица който компенсира загубата на топлина. от общо взето, е необходимо да се определят топлинните загуби, за да се отоплява къщата икономично - без допълнително захранване на отоплителната система. Изчисленията се извършват ръчно или се избира подходяща компютърна програма, в която се заместват данните.

Как да направите изчисление?

Първо, трябва да се справите с ръчната техника - да разберете същността на процеса. За да разберете колко топлина губи една къща, определете загубите през всяка обвивка на сградата поотделно и след това ги сумирайте. Изчислението се извършва на етапи.

1. Формирайте база от изходни данни за всяка стая, за предпочитане под формата на таблица. В първата колона се записва предварително изчислената площ на блокове за врати и прозорци, външни стени, тавани и подове. Дебелината на конструкцията се въвежда във втората колона (това са проектни данни или резултати от измерване). В третия - коефициентите на топлопроводимост на съответните материали. Таблица 1 съдържа нормативните стойности, които ще са необходими при по-нататъшното изчисление:

Колкото по-висок е λ, толкова повече топлина излиза през метъра дебелина на дадената повърхност.

2. Топлоустойчивостта на всеки слой се определя: R = v/ λ, където v е дебелината на строителния или топлоизолационния материал.

3. Изчислете топлинните загуби на всеки структурен елемент по формулата: Q \u003d S * (T в -T n) / R, където:

  • T n - външна температура, ° C;
  • T in - вътрешна температура, ° C;
  • S е площта, m2.

Разбира се, по време на отоплителния период времето варира (например температурата варира от 0 до -25°C), а къщата се отоплява до желаното ниво на комфорт (например до +20°C). Тогава разликата (T в -T n) варира от 25 до 45.

За да направите изчисление, ви е необходима средната температурна разлика за целия отоплителен сезон. За да направите това, в SNiP 23-01-99 "Строителна климатология и геофизика" (таблица 1) намерете средната температура на отоплителния период за конкретен град. Например за Москва тази цифра е -26°. В този случай средната разлика е 46°C. За да се определи консумацията на топлина през всяка конструкция, се добавят топлинните загуби на всички нейни слоеве. И така, за стените се вземат предвид мазилката, зидарията, външната топлоизолация и облицовката.

4. Изчислете общите топлинни загуби, като ги дефинирате като сумата от Q външни стени, подове, врати, прозорци, тавани.

5. Вентилация. От 10 до 40% от инфилтрационните (вентилационни) загуби се добавят към резултата от добавянето. Ако в къщата са монтирани висококачествени прозорци с двоен стъклопакет и вентилацията не се злоупотребява, коефициентът на инфилтрация може да се приеме като 0,1. В някои източници се посочва, че сградата изобщо не губи топлина, тъй като течовете се компенсират от слънчевата радиация и битовите топлинни емисии.


Броене на ръка

Изходни данни. Едноетажна къща с РЗП 8х10 м, височина 2,5 м. Стените са с дебелина 38 см и са изградени от керамична тухла, отвътре завършен със слой мазилка (дебелина 20 мм). Подът е от 30 мм кантирана дъска, изолирана с минерална вата (50 мм), обшита ПДЧ листове(8 mm). Към сградата има мазе, където температурата през зимата е 8°C. Таванът е покрит с дървени плоскости, изолирани с минерална вата (дебелина 150 мм). Къщата е с 4 прозореца 1,2х1м, входна дъбова врата 0,9х2х0,05м.

Задача: определете общите топлинни загуби на къщата въз основа на факта, че се намира в района на Москва. Средната температурна разлика през отоплителния сезон е 46°C (както споменахме по-рано). Стаята и мазето имат разлика в температурата: 20 – 8 = 12°C.

1. Топлинни загуби през външни стени.

Обща площ (без прозорци и врати): S \u003d (8 + 10) * 2 * 2,5 - 4 * 1,2 * 1 - 0,9 * 2 \u003d 83,4 m2.

Топлоустойчивостта на тухлената зидария и слоя мазилка се определя:

  • R клад. = 0,38/0,52 = 0,73 m2*°C/W.
  • R парчета. = 0,02/0,35 = 0,06 m2*°C/W.
  • R общо = 0,73 + 0,06 = 0,79 m2*°C/W.
  • Топлинни загуби през стени: Q st \u003d 83,4 * 46 / 0,79 \u003d 4856,20 W.


2. Топлинни загуби през пода.

Обща площ: S = 8*10 = 80 m2.

Изчислява се топлоустойчивостта на трислоен под.

  • R дъски = 0,03 / 0,14 = 0,21 m2 * ° C / W.
  • R ПДЧ = 0,008/0,15 = 0,05 m2*°C/W.
  • R изолация = 0,05/0,041 = 1,22 m2*°C/W.
  • R общо = 0,03 + 0,05 + 1,22 = 1,3 m2*°C/W.

Заменяме стойностите на количествата във формулата за намиране на топлинни загуби: Q етаж \u003d 80 * 12 / 1,3 \u003d 738,46 W.

3. Топлинни загуби през тавана.

Площта на повърхността на тавана е равна на площта на пода S = 80 m2.

При определяне на термичното съпротивление на тавана в този случай дървените панели не се вземат предвид: те са фиксирани с празнини и не са пречка за студа. Топлинното съпротивление на тавана съвпада със съответния параметър на изолацията: R гр. = R инч. = 0,15/0,041 = 3,766 m2*°C/W.

Количеството загуба на топлина през тавана: Q пот. \u003d 80 * 46 / 3,66 \u003d 1005,46 W.

4. Топлинни загуби през прозорци.

Площ на остъкляване: S = 4*1.2*1 = 4.8 m2.

За производството на дограма е използван трикамерен PVC профил (заема 10% от площта на прозореца), както и двукамерен стъклопакет с дебелина на стъклото 4 мм и разстояние между стъклата 16 мм. . Между спецификациипроизводителят е посочил термичното съпротивление на стъклопакета (R st.p. = 0,4 m2*°C/W) и профила (R prof. = 0,6 m2*°C/W). Като се вземе предвид размерната част на всеки конструктивен елемент, се определя средната топлоустойчивост на прозореца:

  • R добре. \u003d (R st.p. * 90 + R проф. * 10) / 100 \u003d (0,4 * 90 + 0,6 * 10) / 100 \u003d 0,42 m2 * ° C / W.
  • Въз основа на изчисления резултат се изчисляват топлинните загуби през прозорците: Q прибл. \u003d 4,8 * 46 / 0,42 \u003d 525,71 W.

Площ на вратата S = 0,9 * 2 = 1,8 m2. Термично съпротивление R dv. \u003d 0,05 / 0,14 \u003d 0,36 m2 * ° C / W и Q вътр. \u003d 1,8 * 46 / 0,36 \u003d 230 W.

Общото количество топлинни загуби у дома е: Q = 4856,20 W + 738,46 W + 1005,46 W + 525,71 W + 230 W = 7355,83 W. Като се вземе предвид инфилтрацията (10%), загубите се увеличават: 7355,83 * 1,1 = 8091,41 W.

За да изчислите точно колко топлина губи една сграда, използвайте онлайн калкулаторзагуба на топлина. Това е компютърна програма, в която се въвеждат не само изброените по-горе данни, но и различни допълнителни фактори, които влияят на резултата. Предимството на калкулатора е не само точността на изчисленията, но и обширната база данни с референтни данни.

Изчисляване на топлинните загуби у дома - основа. Необходимо е най-малкото да изберете правилния котел. Можете също така да прецените колко пари ще бъдат изразходвани за отопление в планираната къща, да анализирате финансовата ефективност на изолацията, т.е. разберете дали разходите за инсталиране на изолация ще се изплатят с икономии на гориво през целия живот на изолацията. Много често, когато избират мощността на отоплителната система на помещението, хората се ръководят от средна стойност от 100 W на 1 m 2 площ с стандартна височинатавани до три метра. Тази мощност обаче не винаги е достатъчна за пълното попълване на топлинните загуби. Сградите са различни по състав строителни материали, техния обем, разположение в различни климатични зони и др. За компетентно изчисляване на топлоизолацията и избор на мощност на отоплителните системи е необходимо да се знае за реалните топлинни загуби у дома. Как да ги изчислим - ще кажем в тази статия.








Основни параметри за изчисляване на топлинните загуби

Топлинните загуби на всяка стая зависят от три основни параметъра:

  • обем на помещението - интересува ни обемът въздух, който трябва да се загрее
  • температурната разлика между вътрешната и външната стая - колкото по-голяма е разликата, толкова по-бързо се осъществява топлообменът и въздухът губи топлина
  • топлопроводимост на ограждащи конструкции - способността на стените, прозорците да задържат топлина

Най-простото изчисление на топлинните загуби

Qt (kWh)=(100 W/m2 x S (m2) x K1 x K2 x K3 x K4 x K5 x K6 x K7)/1000

Тази формула за изчисляване на топлинните загуби според обобщените показатели, които се основават на осреднени условия от 100 W на 1 кв. М. Когато основните изчислени показатели за изчисление са следните стойности:

Qt- топлинна мощност на предложения нагревател на отработено масло, kW / h.

100 W/m2- специфична стойност на топлинните загуби (65-80 вата/м2). Включва изтичане на топлинна енергия чрез усвояването й от прозорци, стени, таван, под; течове през вентилация и течове в помещението и други течове.

С- площ на помещението;

К1- коефициент на топлинна загуба на прозорец:

  • конвенционален стъклопакет К1=1,27
  • стъклопакет К1=1,0
  • троен стъклопакет К1=0,85;

К2- коефициент на топлинна загуба на стени:

  • лоша топлоизолация К2=1,27
  • стена в 2 тухли или изолация с дебелина 150 mm K2 = 1,0
  • добра топлоизолация К2=0,854

К3съотношението на площите на прозорците и пода:

  • 10% К3=0,8
  • 20% К3=0,9
  • 30% К3=1,0
  • 40% К3=1,1
  • 50% К3=1,2;

К4- коефициент на външна температура:

  • -10oC K4=0,7
  • -15oC К4=0,9
  • -20oC K4=1.1
  • -25oC K4=1,3
  • -35oC K4=1,5;

К5- броят на стените, обърнати навън:

  • един - К5=1,1
  • две К5=1,2
  • три К5=1,3
  • четири К5=1,4;

К6- тип стая, която се намира над изчислената:

  • студено таванско помещение К6=1,0
  • топло таванско помещение К6=0,9
  • отопляема стая К6-0,8;

К7- височина на помещението:

  • 2,5 m K7=1,0
  • 3.0 m K7=1.05
  • 3.5 m K7=1.1
  • 4.0 m K7=1.15
  • 4,5 м К7=1,2.

Опростено изчисляване на топлинните загуби у дома

Qt = (V x ∆t x k)/860; (kW)

V- обем на помещението (кубични метри)
∆t- температурна делта (на открито и на закрито)
к- коефициент на дисперсия

  • k= 3,0-4,0 - без топлоизолация. (Опростено дървена конструкцияили конструкция от гофриран метален лист).
  • k \u003d 2.0-2.9 - малка топлоизолация. (Опростен дизайн на сградата, единична тухлена зидария, опростен дизайн на прозорци и покрив).
  • k \u003d 1,0-1,9 - средна топлоизолация. (Стандартно строителство, двойна тухла, малко прозорци, стандартен покрив).
  • k= 0,6-0,9 - висока топлоизолация. (подобрен дизайн, тухлени стенидвойна изолация, няколко двустъклени прозорци, дебела подова настилка, висококачествен изолационен покрив).

В тази формула коефициентът на дисперсия се взема предвид много условно и не е напълно ясно кои коефициенти да се използват. В класиката, рядък модерен, изработен от модерни материаликато се вземат предвид настоящите стандарти, помещението има ограждащи конструкции с коефициент на дисперсия повече от един. За по-подробно разбиране на методологията на изчисление предлагаме следните по-точни методи.

Бих искал веднага да обърна внимание на факта, че ограждащите конструкции като цяло не са хомогенни по структура, а обикновено се състоят от няколко слоя. Пример: черупкова стена = мазилка + черупка + външно покритие. Този дизайн може също да включва затворени въздушни междини (пример: кухини в тухли или блокове). Горните материали имат различни термични характеристики един от друг. Основната такава характеристика за строителния пласт е неговата устойчивост на топлопредаване R.

ре количеството загубена топлина квадратен метърограждаща повърхност (обикновено се измерва във W/m2)

∆T- разликата между температурата вътре в изчисленото помещение и температурата на външния въздух (температурата на най-студения петдневен период °C за климатичния район, в който се намира изчислената сграда).

По принцип вътрешната температура в помещенията се приема:

  • Жилищно помещение 22В
  • Нежилищен 18С
  • Зони за водни процедури 33С

Когато става въпрос за многослойна конструкция, съпротивленията на слоевете на конструкцията се сумират. Отделно искам да обърна внимание на изчисления коефициент топлопроводимост на материала на слоя λ W/(m°C). Тъй като производителите на материали най-често го посочват. Имайки изчисления коефициент на топлопроводимост на материала на строителния слой, можем лесно да получим устойчивост на топлопредаване на слоя:

δ - дебелина на слоя, m;

λ - изчислен коефициент на топлопроводимост на материала на структурния слой, като се вземат предвид условията на работа на ограждащите конструкции, W / (m2 ° C).

Така че, за да изчислим топлинните загуби през сградните обвивки, имаме нужда от:

1. Устойчивост на топлопредаване на конструкции (ако структурата е многослойна, тогава Σ R слоеве)Р
2. Разликата между температурата в изчислената стая и на улицата (температурата на най-студения петдневен период е ° C.). ∆T
3. Оградна зона F (Отделни стени, прозорци, врати, таван, под)
4. Ориентацията на сградата по отношение на кардиналните точки.

Формулата за изчисляване на топлинните загуби на ограда изглежда така:

Qlimit=(ΔT / Rlimit)* Flimit * n *(1+∑b)

Qlimit- топлинни загуби през сградната обвивка, W
Rogr- съпротивление на топлопреминаване, m2 °C/W; (Ако има няколко слоя, тогава ∑ Rограничение на слоевете)
Fogr- площ на ограждащата конструкция, m;
н- коефициент на контакт на ограждащата конструкция с външния въздух.

Вид на обвивката на сградата

Коефициент n

1. Външни стени и покрития (включително вентилирани с външен въздух), тавански подове (с покрив от материали) и над алеи; тавани над студени (без ограждащи стени) подземия в Северна строително-климатична зона

2. Тавани над студени изби, комуникиращи с външния въздух; тавански подове (с покрив от рулонни материали); тавани над студени (с ограждащи стени) подземия и студени подове в Северна строително-климатична зона

3. Тавани над неотопляеми мазета с капандури в стените

4. Тавани над неотопляеми мазета без светли отвори в стените, разположени над нивото на терена

5. Тавани над неотопляеми технически подземия, разположени под нивото на земята

(1+∑b) - допълнителни топлинни загуби в дялове от основните загуби. Допълнителните топлинни загуби b през обвивката на сградата трябва да се приемат като част от основните загуби:

а) в помещения с всякакво предназначение чрез външни вертикални и наклонени (вертикална проекция) стени, врати и прозорци, обърнати на север, изток, североизток и северозапад - в размер на 0,1, на югоизток и запад - в размер на 0,05; в ъглови помещения допълнително - 0,05 за всяка стена, врата и прозорец, ако една от оградите е със северно, източно, североизточно и северозападно изложение, и 0,1 - в останалите случаи;

б) в помещения, разработени за стандартен дизайн, през стени, врати и прозорци, обърнати към която и да е от кардиналните посоки, в размер на 0,08 с една външна стенаи 0,13 за ъглови помещения (с изключение на жилищни), а във всички жилищни помещения - 0,13;

в) през неотопляемите подове на първия етаж над студените подземия на сгради в райони с прогнозна външна температура минус 40 ° C и по-ниска (параметри B) - в размер на 0,05,

г) през външни врати, които не са оборудвани с въздушни или въздушно-термични завеси, с височина на сградата H, m, от средната кота на планиране на земята до върха на стрехите, центъра на изпускателните отвори на фенера или устието на шахтата в размер на: 0,2 N - за тройни врати с два вестибюла между тях; 0,27 H - за двойни врати с преддверия между тях; 0,34 H - за двукрили врати без преддверие; 0,22 H - за единични врати;

д) през външни порти, които не са оборудвани с въздушни и въздушно-термични завеси - в количество 3 при липса на вестибюл и в количество 1 - при наличие на вестибюл на портата.

За летни и резервни външни врати и порти не трябва да се вземат предвид допълнителни топлинни загуби по букви "г" и "д".

Отделно вземаме такъв елемент като под на земята или върху трупи. Тук има особености. Под или стена, която не съдържа изолационни слоеве, изработени от материали с коефициент на топлопроводимост λ по-малък или равен на 1,2 W / (m ° C), се нарича неизолиран. Съпротивлението на топлопреминаване на такъв под обикновено се обозначава като Rn.p, (m2 °C) / W. За всяка зона на неизолиран под са предоставени стандартни стойности на устойчивост на топлопредаване:

  • зона I - RI = 2,1 (m2 °C) / W;
  • зона II - RII = 4,3 (m2 °C) / W;
  • зона III - RIII = 8,6 (m2 °C) / W;
  • зона IV - RIV = 14,2 (m2 °C) / W;

Първите три зони са ленти, разположени успоредно на периметъра на външните стени. Останалата част от района принадлежи към четвърта зона. Ширината на всяка зона е 2 м. Началото на първата зона се намира на кръстовището на пода към външната стена. Ако неизолиран под граничи със стена, заровена в земята, тогава началото се прехвърля към горната граница на проникването на стената. Ако има изолационни слоеве в структурата на пода, разположен на земята, той се нарича изолиран, а устойчивостта му на топлопреминаване Rу.p, (m2 оС) / W, се определя по формулата:

Ру.п. = Rn.p. + Σ (γc.s. / λc.s)

Rn.p- устойчивост на топлопредаване на разглежданата зона на неизолирания под, (m2 °C) / W;
γy.s- дебелина на изолационния слой, m;
λu.s- коефициент на топлопроводимост на материала на изолационния слой, W / (m ° C).

За под върху дървени трупи съпротивлението на топлопреминаване Rl, (m2 °C) / W, се изчислява по формулата:

Rl \u003d 1,18 * Ry.p

Топлинните загуби на всяка ограждаща конструкция се разглеждат отделно. Количеството топлинни загуби през ограждащите конструкции на цялото помещение ще бъде сумата от топлинните загуби през всяка ограждаща конструкция на помещението. Важно е да не се бъркате в измерванията. Ако вместо (W) се появи (kW) или общо (kcal), ще получите неправилен резултат. Можете също така по невнимание да посочите келвини (K) вместо градуси по Целзий (°C).

Разширено изчисляване на топлинните загуби на дома

В гражданските и жилищни сгради топлинните загуби в помещенията се състоят от топлинни загуби през различни ограждащи конструкции, като прозорци, стени, тавани, подове, както и консумация на топлина за отопление на въздуха, който прониква през течове в защитните конструкции (ограждащи конструкции) на дадено помещение. AT промишлени сградиИма и други видове топлинни загуби. Изчисляването на топлинните загуби на помещението се извършва за всички ограждащи конструкции на всички отопляеми помещения. Топлинните загуби през вътрешните конструкции могат да не се вземат предвид, ако температурната разлика в тях с температурата на съседните помещения е до 3 ° C. Топлинните загуби през сградната обвивка се изчисляват по следната формула, W:

Qlimit = F (калай - tnB) (1 + Σ β) n / Rо

tnB- температура на външния въздух, °C;
tvn- температура в помещението, °C;
Е- площ на защитната конструкция, m2;
н- коефициент, който отчита положението на оградата или защитната конструкция (външната й повърхност) спрямо външния въздух;
β - допълнителни топлинни загуби, дялове от основните;
Ро- съпротивление на топлопреминаване, m2 °C / W, което се определя по следната формула:

Rо = 1/ αв + Σ (δі / λі) + 1/ αн + Rv.p., където

αw е коефициентът на топлопоглъщане на оградата (вътрешната й повърхност), W/m2 o C;
λі и δі - проектният коефициент на топлопроводимост за материала на даден слой от конструкцията и дебелината на този слой;
αn - коефициент на топлопреминаване на оградата (външната й повърхност), W/m2 o C;
Rv.n - в случай на затворена въздушна междина в конструкцията, нейното термично съпротивление, m2 o C / W (виж таблица 2).
Коефициентите αн и αв се приемат съгласно SNiP и за някои случаи са дадени в таблица 1;
δі - обикновено се определя според задачата или се определя от чертежите на ограждащите конструкции;
λі - взето от справочници.

Таблица 1. Коефициенти на топлопоглъщане αv и коефициенти на топлопреминаване αn

Повърхността на обвивката на сградата

αw, W/ m2 o C

αn, W/ m2 o C

Вътрешна повърхност на подове, стени, гладки тавани

Повърхността на външните стени, нетавански тавани

Тавански тавани и тавани над неотопляеми мазета със светли отвори

Тавани над неотопляеми мазета без светли отвори

Таблица 2. Термично съпротивление на затворени въздушни пространства Rv.n, m2 o C / W

За врати и прозорци устойчивостта на топлопреминаване се изчислява много рядко, но по-често се взема в зависимост от техния дизайн според референтни данни и SNiP. Площите на оградите за изчисления се определят, като правило, съгласно строителни чертежи. Температурата tvn за жилищни сгради се избира от Приложение i, tnB - от Приложение 2 на SNiP, в зависимост от местоположението на строителната площадка. Допълнителните топлинни загуби са посочени в таблица 3, коефициентът n - в таблица 4.

Таблица 3. Допълнителни топлинни загуби

Фехтовка, нейният тип

Условия

Допълнителна загуба на топлина β

Прозорци, врати и външни вертикални стени:

ориентация северозапад изток, север и североизток

запад и югоизток

Външни врати, врати с вестибюли 0,2 N без въздушна завеса при височина на сградата H, m

тройни врати с две преддверия

двукрили врати с вестибюл

Ъглови стаи по избор за прозорци, врати и стени

една от оградите е ориентирана на изток, север, северозапад или североизток

други случаи

Таблица 4. Стойността на коефициента n, която отчита позицията на оградата (външната й повърхност)

Консумацията на топлина за отопление на външния проникващ въздух в обществени и жилищни сгради за всички видове помещения се определя от две изчисления. Първото изчисление определя потреблението на топлинна енергия Qі за отопление на външния въздух, който влиза в i-тата стая в резултат на естествена изпускателна вентилация. Второто изчисление определя потреблението на топлинна енергия Qі за отопление на външния въздух, който прониква в дадено помещение през течовете на оградите в резултат на вятър и (или) топлинно налягане. За изчисление най-голямата топлинна загуба се взема от тези, определени от следните уравнения (1) и (или) (2).

Qi = 0,28 L ρn s (калай - tnB) (1)

L, m3/h c - дебитът на въздуха, отстранен от помещенията, за жилищни сгради те отнемат 3 m3 / h на 1 m2 от площта на жилищните помещения, включително кухни;
с- специфичен топлинен капацитет на въздуха (1 kJ / (kg oC));
ρn- плътност на въздуха извън помещението, kg/m3.

Специфичното тегло на въздуха γ, N/m3, неговата плътност ρ, kg/m3, се определят по формулите:

γ= 3463 / (273 + t) , ρ = γ / g, където g = 9,81 m/s2, t, ° s - температура на въздуха.

Консумацията на топлина за отопление на въздуха, който влиза в помещението през различни течове в защитни конструкции (огради) в резултат на вятър и топлинно налягане, се определя по формулата:

Qі = 0,28 Gі s (калай - tnB) k, (2)

където k е коефициент, който отчита насрещния топлинен поток за разделно свързване балконски вратии прозорци се приема 0,8, за единични и двойни прозорци - 1,0;
Gі е дебитът на въздуха, проникващ (инфилтриращ) през защитни конструкции (ограждащи конструкции), kg / h.

За балконски врати и прозорци стойността на Gі се определя от:

Gi = 0,216 Σ F Δ Рі 0,67 / Ri, kg/h

където Δ Рі е разликата в налягането на въздуха върху вътрешните Рвн и външните Рн повърхности на вратите или прозорците, Pa;
Σ F, m2 - прогнозни площи на всички огради на сградата;
Ri, m2 h/kg - въздухопропускливост на тази ограда, която може да бъде приета в съответствие с Приложение 3 на SNiP. При панелните сгради освен това се определя допълнителен въздушен поток, който прониква през непропускливите фуги на панелите.

Стойността на Δ Рі се определя от уравнението, Pa:

Δ Рі \u003d (H - hі) (γн - γin) + 0,5 ρн V2 (ce, n - ce, p) k1 - рінт,
където H, m - височината на сградата от нулевото ниво до устието на вентилационния вал (в нетавански сгради устието обикновено се намира на 1 m над покрива, а в сгради с таван - 4-5 m над тавана на тавана);
hі, m - височина от нулево ниво до върха на балконски врати или прозорци, за които се извършва изчисляването на въздушния поток;
γn, γin - специфични тегла на външния и вътрешния въздух;
ce, ru ce, n - аеродинамични коефициенти съответно за подветрената и наветрената повърхност на сградата. За правоъгълни сгради се, п\u003d -0,6, ce, n \u003d 0,8;

V, m / s - скорост на вятъра, която се взема за изчисляване в съответствие с Приложение 2;
k1 е коефициент, който отчита зависимостта на налягането на вятъра и височината на сградата;
ріnt, Pa - условно постоянно налягане на въздуха, което възниква, когато вентилацията работи с принудителен импулс, не може да се вземе предвид при изчисляване на жилищни сгради, тъй като е равно на нула.

За огради с височина до 5,0 m коефициентът k1 е 0,5, с височина до 10 m е 0,65, с височина до 20 m - 0,85, а за огради с височина 20 m и повече 1,1 е взето.

Обща изчислена топлинна загуба в помещението, W:

Qcalc \u003d Σ Qlimit + Qunf - Qlife

където Σ Qlimit - обща загуба на топлина през всички защитни заграждения на помещението;
Qinf - максималната консумация на топлина за загряване на въздуха, който се инфилтрира, взета от изчисленията по формулите (2) u (1);
Qlife - цялото производство на топлина от домакински електрически уреди, осветление и други възможни източници на топлина, които се приемат за кухни и жилищни помещения в размер на 21 W на 1 m2 от изчислената площ.

Владивосток -24.
Владимир -28.
Волгоград -25.
Вологда -31.
Воронеж -26.
Екатеринбург -35.
Иркутск -37.
Казан -32.
Калининград -18
Краснодар -19.
Красноярск -40.
Москва -28.
Мурманск -27.
Нижни Новгород -30.
Новгород -27.
Новоросийск -13.
Новосибирск -39.
Омск -37.
Оренбург -31.
Орел -26.
Пенза -29.
Перм -35.
Псков -26.
Ростов -22.
Рязан -27.
Самара -30.
Санкт Петербург -26.
Смоленск -26.
Твер -29.
Тула -27.
Тюмен -37.
Уляновск -31.

За да изчислите топлинните загуби на къща, трябва да знаете топлинното съпротивление на такива елементи като: стена, прозорец, покрив, основа и т.н. За да се намери термично съпротивление е необходимо да се познават материалите. Помислете за вентилация и инфилтрация. След това ще го разделим част по част.

За по-лесно разбиране на изчисленията на топлинните загуби, предлагам да решим малки проблеми ...

Помислете за структурата на куб 5x5 метра. Краищата на които са от бетон с дебелина 200 мм.

Нека сглобим куб от 6 лица (стени). Вижте изображението.

Температурата вътре в куба е 25 градуса. Навън -30°C градуса. От земята 6°C.


Между другото, малко хора знаят и разбират, че температурата е 6-7 градуса от земята. На дълбочина 2 метра тази температура е стабилна. Имам предвид Русия, дори през зимата на дълбочина 2 метра температурата е над нулата през цялата година. Снегът отгоре увеличава съхранението на топлина под земята. И ако нямате нищо под пода на първия етаж, тогава температурата там ще клони към 6-8 градуса. При условие на изолирана основа и липса на външна вентилация.

Задача, пример за изчисление

Намерете топлинните загуби на конструкция с размери 5x5x5 метра. Стените, които са от бетон с дебелина 200 мм.

Решение

Първо, изчисляваме една стена (лице 5x5 m.) S \u003d 25 m 2


R - термична (температурна) устойчивост на топлопредаване. (m 2 °С)/W

Rmat - термично съпротивление на материала (стена/ръб)

Rvn - термично съпротивление на въздуха, разположен близо до стената вътре в помещението

Rout - термично съпротивление на въздуха, разположен близо до стената на улицата.

а вн - Коефициент на топлопреминаване на стената в помещението

a nar - Коефициент на топлопреминаване на стената от улицата

Коефициентът на топлопреминаване а vn и а nar се намират емпирично и се приемат като константа и винаги в изчисленията: a vn = 8,7 W / m 2; и nar \u003d 23 W / m 2. Има и изключения.

Коефициент на топлопреминаване според SNiP


Тоест, ако това са странични стени и покрив, тогава коефициентът на топлопреминаване се приема за 23 W / m 2. Ако е на закрито към външна стена или покрив, тогава се приема 8,7 W / m 2.

Във всеки случай, ако стените са изолирани, тогава ефектът от преноса на топлина рязко става незначителен. Тоест съпротивлението на въздуха в близост до стената е приблизително 5% от съпротивлението на самата стена. Дори ако направите грешка при избора на коефициента на топлопреминаване, резултатът от общите топлинни загуби ще се промени с не повече от 5%.

Откриваме загуба на топлина


Всички стойности са известни с изключение на термичното съпротивление на материала (Rmat) - стени

Намиране на топлинното съпротивление на материала

Известно е, че материалът на стената е бетон, термичното съпротивление се намира по формулата

Таблица за топлопроводимост на материалите


Топлопроводимостта на бетона ще бъде 1,2 W / (m ° C)



Отговор:Топлинните загуби на една стена са 4243,8 W

Нека изчислим топлинните загуби отдолу

Отговор:Топлинните загуби надолу са 1466 W

В повечето случаи дизайнът по-долу изглежда така:


Този дизайн на изолацията на основата ви позволява да постигнете ефекта, когато температурата под пода близо до земята достигне 6-8 ° C. Това е в случаите, когато подземното помещение не се вентилира. Ако имате подземна вентилация, тогава естествено температурата ще намалее с нивото на вентилирания въздух. Те вентилират подземното помещение, ако е необходимо да се изключи навлизането на вредни газове на първите етажи. Топлите водни подове на приземния етаж имат пара-изолационен слой в своя дизайн, който предотвратява проникването на вредни газове и различни изпарения. Естествено, подовата плоча е изолирана до необходимата стойност. Обикновено те са изолирани с материал с дебелина най-малко 50-100 мм, памучна вата или експандиран полистирол.

Обратно към задачата

Имаме 6 стени, едната от които гледа надолу. Следователно 5 лица са в контакт с въздух -30 ° C, а лицето, което гледа надолу, е в контакт със земята, тоест 6 градуса.


Общият размер на топлинните загуби на куба ще бъде:

W 5 ръба + W надолу = 4243,8 W 5 + 1466 W = 22685 W

Изчисляване на вентилацията

Предлагам да използвам прост практически пример за изчислението:

За жилищна сграда вентилацията трябва да се изчислява за всеки квадратен метър площ 1 кубичен метър въздух на час.

Представете си, че нашият куб е двуетажна сграда 5x5 метра. Тогава площта му ще бъде 50 m2. Съответно неговата консумация на въздух (вентилация) ще бъде равна на 50 m3 / h.

Формула за изчисляване на топлинните загуби чрез вентилация

За бързо изчисляване на вентилацията използвайте програмата:


Отговор:Топлинните загуби за вентилация са 921 вата.

Изисквания на SNiP за вентилация


В резултат на това, за да изчислите топлинните загуби на къщата, трябва да намерите топлинните загуби, загубени през оградите (стените) и вентилацията. Разбира се, в топлотехниката има по-дълбоки изчисления. Например изчисление, използващо инфилтрация и кардинални точки (юг, север, запад и изток).

Инфилтрация- това е неорганизиран поток от въздух в помещението през течове в оградите на сгради под въздействието на топлинно и вятърно налягане, а също и, вероятно, поради работата на механичната вентилация. Инфилтрацията се нарича също въздухопропускливост.

Грубо казано просто. Стените дишат чрез инфилтрация. Чрез микроскопични пукнатини, а в повечето случаи те са, въздухът циркулира през стените. При изчисляване на топлинните загуби на сграда инфилтрацията може да бъде пренебрегната, тъй като това са много малки числа. Всеки материал има своя уникална способност да пропуска въздух през себе си. Ако стените ви са покрити с полистиролова пяна, тогава можете спокойно да кажете, че това е пароизолация. Парна бариера почти елиминира инфилтрацията. Тапети, мазилка и боя намаляват инфилтрацията толкова много, че не могат да се използват при изчисленията. Топлинните загуби поради инфилтрация могат да бъдат по-малко от 5% от топлинните загуби от вентилация.

Изчисляване на инфилтрацията

Изчисляването на инфилтрацията е изчисляването на въздухопропускливостта на оградите поради натиска върху стената. Натискът върху стената се създава от разликата във въздушните маси. Ето защо, за да не ви натоварвам с формули за изчисляване на пропускливостта на въздуха, ви съветвам да използвате софтуера, с помощта на тази програма можете да изчислите инфилтрацията на въздух.


Купете програмата

Също така в топлотехниката, когато се изчисляват топлинните загуби на къща, има разбиране, че в зависимост от положението на стените (юг, север, запад и изток) топлинните загуби се променят. И разликата между стената, обърната на юг, и стената, обърната на север: Само 10%.

Тоест към съществуващите загуби през ограждащата конструкция (стена) се добавят 10% за северната стена.

Таблица. Допълнителен фактор за кардинална посока


На практика често опитни инженери не изчисляват кардиналните точки, поради факта, че понякога няма информация накъде гледа стената. Следователно можете грубо да добавите 5% от мощността към общите топлинни загуби.

Но ние ще изчислим според очакванията:


Топлинните загуби през ограждащите конструкции са: 23746 W.

Заедно с вентилация: 23746+921=24667 W.

Ако добавим изолация от външната страна на куба: Стиропор с дебелина 100 мм. Тогава получаваме следното.


Отговор: 432.24 W. Без изолация през бетонна стенаоставя 4243,8 W топлина. Разликата е 10 пъти.

Топлинни загуби през прозорци

Вътрешните стени не се включват в изчислението на топлинните загуби, ако температурите са еднакви от противоположните страни на оградата.

Ако желаете да получавате известия
за нови полезни статии от раздела:
ВиК, водоснабдяване, отопление,
след това оставете вашето име и имейл.


Коментари(+) [ Прочетете / Добавете ]

















































Предговор

Загубата на топлина у дома е, уви, неизбежен процес. За да го сведете до минимум, има формула за изчисляване на топлинните загуби, с помощта на която можете да вземете предвид мощността на бъдещата отоплителна система на сградата.

Съдържание

Загубата на топлина у дома е, уви, неизбежен процес. За да го сведете до минимум, има формула за изчисляване на топлинните загуби, с помощта на която можете да вземете предвид мощността на бъдещата отоплителна система на сградата. Тази формула отчита коефициента на топлопреминаване, площта на стената, устойчивостта на топлопреминаване, както и коефициента на намаляване. Преди да изчислите топлинните загуби у дома, прочетете таблиците по-долу.

За да бъде винаги топло в нова къща, е възможно предварително да се изчислят топлинните загуби на сградата във всички нейни помещения. Специалните формули отчитат "изтичането" на топлина през подове и стени. С тяхна помощ можете да разберете мощността на бъдещата отоплителна инсталация, която би могла напълно да компенсира тези загуби и да даде желаните 20 ° C във всички помещения.

Известно е, че загубата на топлина Вилазависят от архитектурните особености на сградата и от свойствата на материалите, от които са направени стените и покрива. Ако зададете определен топлинен режим, загубите ще се определят от стойността на топлинния поток (kcal/h). За да се получи икономически изгодно топлинно натоварване на отоплителната инсталация е необходимо да се правилен изборстроителни материали и компетентно обмисляне на оформлението на сградата. Натоварването от вятър също оказва влияние върху загубата на топлина в частна къща. Следователно къщите, разположени на открити площи, ще консумират повече топлина от онези сгради, които са защитени от вятъра. Във формулата за изчисляване на топлинните загуби се взема предвид и влиянието на вятъра.

Формулата за изчисляване на топлинните загуби на частна къща

Общите топлинни загуби се изчисляват по формулата от основните и допълнителните топлинни загуби (закръглени до 10 W).

Q \u003d K x F x 1 / R x (tv- tn) x n.

Във формулата за топлинни загуби се използват следните количества:

  • К - коефициент на топлопреминаване (таблица "К - коефициент на топлопреминаване");
  • F - площ на стената (в m2);
  • R - устойчивост на топлопредаване (kcal / m2 x h x ° C);
  • tv и tp - температура вътре и извън помещението;
  • n - коефициент на редукция, отчита топлинните загуби в зависимост от вида на оградите (таблица "n - коефициент на редукция").

Стойностите на R се различават в зависимост от вида на ограждащите конструкции (таблица "Стойности R0 и 1/R0").

Таблици за изчисляване на топлинните загуби у дома

Таблица "K - коефициент на топлопреминаване":

Дизайн

Дебелина на конструкцията, мм

K, W/ (m2 x °C)

Тухлена стена (на студен хоросан с вътрешна мазилка) дебел в 1,5 тухли 395 1,5
в 2 тухли 525 1,24
в 2,5 тухли 655 1,04
Нарязани дървени стениот трупи с диаметър, мм 200 160 1,02
240 200 0,85
Блокирани дървени стени 150 1,0
200 0,76
Таванско дюшеме 100 1,0
двойна дограма - 2,68
двукрили врати - 2,33

Таблица "n - коефициент на намаляване":

Име на оградата

Подове на земята и трупи 1,0
Тавански подове със стоманени, плочки или азбестоциментови покриви с рядка щайга и нетавански покрития с вентилиран въздух 0,9
Същото и за плочи върху масивна настилка 0,8
Тавански подове с покриви от рулонни материали 0,75
Огради, разделящи отопляеми помещения от неотопляеми, комуникиращи с външния въздух 0,7
Огради, разделящи отопляеми помещения от неотопляеми, които не комуникират с външния въздух 0,4
Тавани над подземни площи, разположени под нивото на земята 0,4
Тавани над земята, разположени над нивото на земята 0,75
Тавани над неотопляеми мазета, разположени под нивото на земята или изпъкнали на височина до 1 m 0,6

Таблица „Стойности R0 и 1/R0“:

Дизайн

Дебелина

R0, kcal/(m2 x h x °C)

1/R0, kcal/ (m2 x h x °C)

в тухли

Стени
Масивна зидария от обикновени тухли 0,5 135 0,38 2,64
1 265 0,57 1,76
1,5 395 0,76 1,32
2 525 0,94 1,06
2,5 655 1,13 0,89
Плътна зидария от обикновена тухла с въздушна междина (= 50 mm) при обличане на всеки 6 реда 1,5 435 0,9 1,11
2 565 1,09 0,92
2,5 695 1,28 0,78
Масивна зидария от перфорирани тухли 1,5 395 0,89 1,12
2 525 1,2 0,89
2,5 655 1,4 0,71
Тухлена зидария с топлоизолационен насип 1,5 395 1,03 0,97
2 525 1,49 0,67
Дървени нарязани - 200 1,33 0,75
- 220 1,45 0,68
- 240 1,56 0,64
Павета - 150 1,18 0,85
- 180 1,28 0,78
- 200 1,32 0,76
Тавански етажи
Стоманобетон от сглобяеми оребрени плочи с изолация - 100 0,69 1,45
- 150 0,89 1,12
- 200 1,09 0,92
- 250 1,29 0,77

Преди да изчислите топлинните загуби на къща, не забравяйте, че допълнителните топлинни загуби зависят от местоположението на сградата на земята, от ориентацията на стените към кардиналните точки, скоростта на вятъра и инфилтрацията. Ако конструктивните елементи на къщата са обърнати на север, изток, североизток и северозапад, допълнителната загуба ще бъде 10%, а ако къщата е обърната на запад или югоизток - 5%. Консумацията на топлина за отопление на въздуха в помещението може да се намери по формулата: Q \u003d F (pl.) x (tv - tn).

Той използва следните стойности:

  • F - площ на помещението (в m2);
  • tv- tn - вътрешна и външна температура.

В допълнение към горните изчисления, топлинните загуби трябва да бъдат намалени с количеството топлинни емисии на домакинствата. Топлинните емисии на домакинствата се определят в размер на 21 W на 1 m2 подова площ.

В резултат на това, за да се определи топлинната мощност на отоплителната система, трябва: да се изчислят основните и допълнителните топлинни загуби, да се сумират и да се извади стойността, която характеризира битовите топлинни емисии.

Специфични топлинни загуби на сградата

Има много начини за изчисляване на топлинните загуби на сграда, един от тях е в таблицата по-долу.

Таблица "Специфични топлинни загуби за основните охлаждащи повърхности в жилищни сгради":

Изглед на стени и охлаждащи повърхности

Количеството загубена топлина (W / kcal / h) през 1 m2 повърхност на стената според вътрешното измерване на помещението при средна температура на най-студения петдневен период (°С)

Тухлен зид с дебелина три тухли и половина (93см), двустранно измазан
ъглови стаи 61/53 66/57 69/60 71/61
Съседни стаи 55/48 59/51 61/53 64/55
ъглови стаи 54/47 58/50 61/53 62/54
Съседни стаи 50/43 52/45 54/47 55/48
Тухлен зид с дебелина три тухли (80см), двустранно шпакловка
ъглови стаи 66/57 71/61 74/64 75/65
Съседни стаи 64/55 67/58 71/61 72/62
ъглови стаи 61/53 65/56 68/59 69/60
Съседни стаи 56/49 60/52 62/54 63/55
Тухлен зид с дебелина две тухли и половина (67 см), двустранно шпакловка
ъглови стаи 75/65 82/71 86/74 88/76
Съседни стаи 74/64 80/69 82/71 84/73
ъглови стаи 69/60 74/64 77/67 79/68
Съседни стаи 65/57 71/61 74/64 75/65
Тухлен зид с дебелина две тухли (54см), двустранно измазан
ъглови стаи 90/78 96/83 101/87 103/89
Съседни стаи 89/77 95/82 100/86 101/87
ъглови стаи 81/70 87/75 90/78 93/80
Съседни стаи 79/68 86/74 88/76 90/78
Дървен зид от дялани трупи, едностранно измазан с дебелина 20см
ъглови стаи 77/67 82/71 87/75 88/76
Съседни стаи 75/95 80/69 83/72 86/74
ъглови стаи 68/59 74/64 77/67 79/69
Съседни стаи 66/57 72/62 74/64 76/66
Дървена стена от дялани трупи, едностранно шпаклована, дебелина 25см
ъглови стаи 60/52 65/56 67/58 69/60
Съседни стаи 59/51 62/54 66/57 67/58
ъглови стаи 54/47 58/50 60/52 61/53
Прилежащи и други помещения 53/46 56/49 59/51 60/52
Дървена блокова стена, едностранно шпаклована, с обща дебелина 12см
ъглови стаи /75 /80 /84 /86
Съседни стаи /73 /78 /82 /84
ъглови стаи /67 /71 /74 /76
Съседни стаи /65 /70 /73 /75
Стена от дървен блок, едностранно шпаклована, с обща дебелина 20см
ъглови стаи /47 /50 /52 /53
Съседни стаи /46 /49 /51 /52
ъглови стаи /42 /45 /46 /47
Съседни стаи /41 /44 /46 /47
Стъклопакети (крила) и балконски врати /100 /103 /112 /115
Мансарден етаж /26 /28 /29 /30
Дървени изолирани подове над сутерена или под земята /19 /21 /22 /23

Топлинните загуби зависят от много фактори: топлоустойчивостта на вратите, прозорците, стените, таваните и външната температура. Правилно избраната пещ трябва да съответства на средната часова топлинна мощност и същите топлинни загуби.

Проектирането на отоплителна система "на око" с голяма вероятност може да доведе или до неоправдано надценяване на разходите за нейната експлоатация, или до недогряване на дома.

За да не се случи нито едното, нито другото, е необходимо преди всичко да се изчисли правилно топлинната загуба на къщата.

И само въз основа на получените резултати се избира мощността на котела и радиаторите. Нашият разговор ще бъде за това как се правят тези изчисления и какво трябва да се вземе предвид.

Авторите на много статии намаляват изчисляването на топлинните загуби до едно просто действие: предлага се да се умножи площта на отопляемата стая със 100 вата. Единственото условие, което се поставя в този случай, се отнася до височината на тавана - тя трябва да бъде 2,5 m (за други стойности се предлага въвеждане на корекционен коефициент).

Всъщност такова изчисление е толкова приблизително, че цифрите, получени с негова помощ, могат безопасно да бъдат приравнени на „взети от тавана“. В крайна сметка редица фактори влияят върху специфичната стойност на топлинните загуби: материалът на сградната обвивка, външната температура, площта и вида на остъкляването, честотата на обмен на въздух и др.

Загуба на топлина у дома

Освен това, дори за къщи с различни отопляеми площи, при равни други условия, стойността му ще бъде различна: в малка къща - повече, в голяма - по-малко. Това е законът на квадрата-куб.

Ето защо е изключително важно собственикът на къщата да овладее по-точен метод за определяне на топлинните загуби. Такова умение ще позволи не само да се избере отоплително оборудване с оптимална мощност, но и да се оцени например икономическият ефект от изолацията. По-специално, ще бъде възможно да се разбере дали експлоатационният живот на топлоизолатора ще надвиши периода на изплащане.

Първото нещо, което изпълнителят трябва да направи, е да раздели общите топлинни загуби на три компонента:

  • загуби през ограждащи конструкции;
  • причинени от работата на вентилационната система;
  • свързани с изхвърлянето на нагрята вода в канализацията.

Нека разгледаме подробно всеки от сортовете.

Базалтова изолация- популярен топлоизолатор, но има слухове за неговата вреда за човешкото здраве. и екологична безопасност.

Как правилно да изолирате стените на апартамент отвътре, без да навредите на конструкцията на сградата, прочетете.

Студеният покрив затруднява създаването на уютно таванско помещение. ще научите как да изолирате тавана под студен покриви кои материали са най-ефективни.

Изчисляване на топлинните загуби

Ето как да направите изчисленията:

Топлинни загуби през сградни ограждащи конструкции

За всеки материал, който е част от ограждащите конструкции, в справочника или паспорта, предоставен от производителя, намираме стойността на коефициента на топлопроводимост Kt (единица - W / m * градус).

За всеки слой ограждащи конструкции определяме термичното съпротивление по формулата: R = S / Kt, където S е дебелината на този слой, m.

За многослойни структури трябва да се добавят съпротивленията на всички слоеве.

Определяме топлинните загуби за всяка структура според формулата Q = (A / R)*dT,

  • А е площта на ограждащите елементи на сградата, кв. m;
  • dT - разликата между външната и вътрешната температура.
  • dT трябва да се определи за най-студения петдневен период.

Загуба на топлина чрез вентилация

За тази част от изчислението е необходимо да се знае скоростта на обмен на въздух.

В жилищни сгради, построени според вътрешните стандарти (стените са паропропускливи), той е равен на единица, тоест целият обем въздух в помещението трябва да се актуализира за един час.

В къщи, построени по европейска технология (DIN стандарт), в които стените са покрити с пароизолация отвътре, скоростта на обмен на въздух трябва да се увеличи до 2. Тоест, за един час въздухът в стаята трябва да се актуализира два пъти.

Топлинните загуби чрез вентилация се определят по формулата:

Qv \u003d (V * Kv / 3600) * p * s * dT,

  • V е обемът на стаята, куб. m;
  • Kv - скорост на обмен на въздух;
  • P - плътност на въздуха, взета равна на 1,2047 kg / cu. m;
  • C е специфичният топлинен капацитет на въздуха, приет за 1005 J/kg*C.

Горното изчисление ви позволява да определите мощността, която трябва да има топлинният генератор на отоплителната система. Ако се окаже, че е твърде високо, можете да направите следното:

  • намалете изискванията за нивото на комфорт, тоест задайте желаната температура в най-студения период на минималната марка, да речем, 18 градуса;
  • за период на силен студ, намалете скоростта на обмен на въздух: минималният допустим капацитет на захранващата вентилация е 7 кубически метра. m/h за всеки обитател на къщата;
  • осигуряват организирането на захранваща и изпускателна вентилация с топлообменник.

Обърнете внимание, че топлообменникът е полезен не само през зимата, но и през лятото: в жегата той ви позволява да спестите студа, произведен от климатика, въпреки че не работи толкова ефективно по това време, колкото при слана.

Най-правилно е, когато проектирате къща, да извършите зониране, тоест да зададете различна температура за всяка стая въз основа на необходимия комфорт. Например, в детска стая или стая за възрастни хора трябва да се осигури температура от около 25 градуса, докато 22 ще бъдат достатъчни за всекидневна. На площадката или в стая, където обитателите рядко се появяват или има източници на отделяне на топлина, проектната температура обикновено може да бъде ограничена до 18 градуса.

Очевидно цифрите, получени при това изчисление, са приложими само за много кратък период - най-студеният петдневен период. За да се определи общото количество потребление на енергия за студения сезон, трябва да се изчисли параметърът dT, като се вземе предвид не най-ниската, а средната температура. След това трябва да направите следното:

W \u003d ((Q + Qv) * 24 * N) / 1000,

  • W е количеството енергия, необходимо за попълване на топлинните загуби през сградните обвивки и вентилацията, kWh;
  • N е броят на дните в отоплителния сезон.

Това изчисление обаче ще бъде непълно, ако не се вземат предвид топлинните загуби в канализационната система.

За да получат хигиенни процедури и да мият чинии, жителите на къщата затоплят вода и произведената топлина отива в канализационната тръба.

Но в тази част от изчислението трябва да се вземе предвид не само директното нагряване на водата, но и косвено - топлината се отнема от водата в резервоара и тоалетния сифон, който също се изхвърля в канализацията.

Въз основа на това се приема, че средната температура на загряване на водата е само 30 градуса. Топлинните загуби през канализацията се изчисляват по следната формула:

Qk \u003d (Vv * T * p * s * dT) / 3 600 000,

  • Vв - месечен обем потребление на вода без разделяне на топла и студена, кубични метри. м/месец;
  • P е плътността на водата, вземаме p \u003d 1000 kg / cu. m;
  • C е топлинният капацитет на водата, вземаме c \u003d 4183 J / kg * C;
  • dT - температурна разлика. Като се има предвид, че водата на входа през зимата има температура около +7 градуса и се съгласихме да считаме средната температура на загрятата вода равна на 30 градуса, трябва да приемем dT = 23 градуса.
  • 3 600 000 - броят джаули (J) в 1 kWh.

Пример за изчисляване на топлинните загуби на къща

Нека изчислим топлинните загуби на 2-етажна къща с височина 7 m, с размери 10x10 m.

Стените са с дебелина 500 мм и са изградени от топла керамика (Kt=0,16 W/m*C), изолирана отвън минерална вата 50 mm дебелина (Kt = 0,04 W / m * C).

Къщата разполага с 16 прозореца с площ от 2,5 кв.м. м.

Външната температура в най-студената петдневка е -25 градуса.

Средната външна температура през отоплителния период е (-5) градуса.

Вътре в къщата е необходимо да се осигури температура от +23 градуса.

Разход на вода - 15 куб.м. м/месец

Продължителност на отоплителния период - 6 месеца.

Определяме топлинните загуби през обвивката на сградата (например вземете предвид само стените)

Термична устойчивост:

  • основен материал: R1 = 0,5 / 0,16 = 3,125 кв. m*S/W;
  • изолация: R2 = 0,05 / 0,04 = 1,25 кв. m*S/W.

Същото за стената като цяло: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 кв. m*S/W.

Определяме площта на стените: A \u003d 10 x 4 x 7 - 16 x 2,5 \u003d 240 квадратни метра. м.

Топлинните загуби през стените ще бъдат:

Qc \u003d (240 / 4,375) * (23 - (-25)) \u003d 2633 W.

По същия начин топлинните загуби през покрива, пода, основата, прозорците и предна врата, след което всички получени стойности се сумират. Производителите обикновено посочват термичната устойчивост на вратите и прозорците в паспорта на продукта.

Моля, имайте предвид, че при изчисляване на топлинните загуби през пода и основата (ако има сутерен), температурната разлика dT ще бъде много по-малка, тъй като при изчисляването й се взема температурата на почвата, която е много по-топла през зимата предвид, а не въздуха.

Загуба на топлина чрез вентилация

Определяме обема на въздуха в помещението (за да се опрости изчислението, дебелината на стените не се взема предвид):

V \u003d 10x10x7 \u003d 700 cu. м.

Като вземем скоростта на обмен на въздух Kv = 1, определяме топлинните загуби:

Qv \u003d (700 * 1 / 3600) * 1,2047 * 1005 * (23 - (-25)) \u003d 11300 W.


Вентилация в къщата

Загуба на топлина през канализацията

Като се вземе предвид фактът, че жителите консумират 15 куб.м. m вода на месец, а периодът на фактуриране е 6 месеца, топлинните загуби през канализацията ще бъдат:

Qk \u003d (15 * 6 * 1000 * 4183 * 23) / 3 600 000 \u003d 2405 kWh

Ако не живеете в Вилапрез зимата, в извън сезона или през студеното лято е необходимо да го отоплявате така или иначе. в случая е най-подходящо.

Можете да прочетете за причините за спада на налягането в отоплителната система. Отстраняване на неизправности.

Оценка на общия размер на разходите за енергия

За да се оцени целият обем на потреблението на енергия за отоплителния период, е необходимо да се преизчислят топлинните загуби чрез вентилация и ограждащи конструкции, като се вземе предвид средната температура, т.е. dT няма да бъде 48, а само 28 градуса.

Тогава средната загуба на мощност през стените ще бъде:

Qc \u003d (240 / 4,375) * (23 - (-5)) \u003d 1536 W.

Да предположим, че допълнителни 800 W се губят през покрива, пода, прозорците и вратите, тогава общата средна мощност на топлинни загуби през обвивката на сградата ще бъде Q = 1536 + 800 = 2336 W.

Средната мощност на загуба на топлина чрез вентилация ще бъде:

Qv \u003d (700 * 1 / 3600) * 1,2047 * 1005 * (23 - (-5)) \u003d 6592 W.

Тогава за целия период ще трябва да похарчите за отопление:

W \u003d ((2336 + 6592) * 24 * 183) / 1000 \u003d 39211 kWh.

Към тази стойност трябва да добавите 2405 kWh загуби през канализацията, така че общата консумация на енергия за отоплителния период ще бъде 41616 kWh.

Ако като енергиен носител се използва само газ, от 1 куб. m, от които е възможно да се получат 9,45 kWh топлина, тогава ще са необходими 41616 / 9,45 = 4404 кубични метра. м.

Свързано видео


Ако забележите грешка, изберете част от текста и натиснете Ctrl + Enter
ДЯЛ:
Jtcase - строителен портал