Di bawah ini adalah yang cukup sederhana perhitungan kehilangan panas bangunan, yang, bagaimanapun, akan membantu menentukan secara akurat daya yang dibutuhkan untuk memanaskan gudang Anda, Pusat perbelanjaan atau bangunan serupa lainnya. Ini akan memungkinkan perkiraan awal biaya pada tahap desain. peralatan pemanas dan biaya pemanasan selanjutnya, dan sesuaikan proyek jika perlu.

Kemana panasnya pergi? Panas keluar melalui dinding, lantai, atap dan jendela. Selain itu, panas hilang selama ventilasi ruangan. Untuk menghitung kehilangan panas melalui selubung bangunan, gunakan rumus:

Q – kehilangan panas, W

S – luas struktur, m2

T – perbedaan suhu antara udara dalam dan luar ruangan, °C

R – nilai ketahanan termal struktur, m2 °C/W

Skema perhitungannya adalah sebagai berikut: kami menghitung kehilangan panas masing-masing elemen, menjumlahkannya dan menambahkan kehilangan panas selama ventilasi. Semua.

Misalkan kita ingin menghitung kehilangan panas untuk benda yang ditunjukkan pada gambar. Tinggi bangunan 5...6 m, lebar - 20 m, panjang - 40 m, dan tiga puluh jendela berukuran 1,5 x 1,4 meter. Suhu kamar 20 °C, suhu luar-20 °C.

Kami menghitung luas struktur penutup:

lantai: 20 m * 40 m = 800 m2

atap: 20,2 m * 40 m = 808 m2

jendela: 1,5 m * 1,4 m * 30 buah = 63 m2

dinding:(20 m + 40 m + 20 m + 40 m) * 5 m = 600 m2 + 20 m2 (akuntansi atap bernada) = 620 m2 – 63 m2 (jendela) = 557 m2

Sekarang mari kita lihat ketahanan termal dari bahan yang digunakan.

Nilai tahanan termal dapat diambil dari tabel tahanan termal atau dihitung berdasarkan nilai koefisien konduktivitas termal dengan menggunakan rumus:

R – ketahanan termal, (m2*K)/W

? – koefisien konduktivitas termal bahan, W/(m2*K)

d – ketebalan bahan, m

Nilai koefisien konduktivitas termal untuk bahan yang berbeda kamu bisa melihat.

lantai: screed beton 10 cm dan wol mineral dengan kepadatan 150 kg/m3. tebal 10cm.

R (beton) = 0,1 / 1,75 = 0,057 (m2*K)/W

R (wol mineral) = 0,1 / 0,037 = 2,7 (m2*K)/W

R (lantai) = R (beton) + R (wol mineral) = 0,057 + 2,7 = 2,76 (m2*K)/W

atap:

R (atap) = 0,15 / 0,037 = 4,05 (m2*K)/W

jendela: Nilai ketahanan termal jendela tergantung pada jenis jendela berlapis ganda yang digunakan
R (jendela) = 0,40 (m2*K)/W untuk kaca bilik tunggal 4–16–4 pada?T = 40 °C

dinding: panel dari wol mineral tebal 15 cm
R (dinding) = 0,15 / 0,037 = 4,05 (m2*K)/W

Ayo kita hitung kehilangan panas:

Q (lantai) = 800 m2 * 20 °C / 2,76 (m2*K)/W = 5797 W = 5,8 kW

Q (atap) = 808 m2 * 40 °C / 4,05 (m2*K)/W = 7980 W = 8,0 kW

Q (jendela) = 63 m2 * 40 °C / 0,40 (m2*K)/W = 6300 W = 6,3 kW

Q (dinding) = 557 m2 * 40 °C / 4,05 (m2*K)/W = 5500 W = 5,5 kW

Kami menemukan bahwa total kehilangan panas melalui struktur penutup adalah:

Q (total) = 5,8 + 8,0 + 6,3 + 5,5 = 25,6 kW/jam

Sekarang tentang kehilangan ventilasi.

Untuk memanaskan 1 m3 udara dari suhu – 20 °C hingga + 20 °C, diperlukan 15,5 W.

Q(1 m3 udara) = 1,4 * 1,0 * 40 / 3,6 = 15,5 W, di sini 1,4 adalah massa jenis udara (kg/m3), 1,0 adalah kapasitas kalor jenis udara (kJ/( kg K)), 3,6 – faktor konversi ke watt.

Masih menentukan kuantitasnya udara yang dibutuhkan. Dipercaya bahwa selama pernapasan normal, seseorang membutuhkan 7 m3 udara per jam. Jika suatu bangunan digunakan sebagai gudang dan dikerjakan oleh 40 orang, maka diperlukan pemanasan 7 m3 * 40 orang = 280 m3 udara per jam, maka diperlukan 280 m3 * 15,5 W = 4340 W = 4,3 kW. Dan jika Anda memiliki supermarket dan rata-rata terdapat 400 orang di wilayah tersebut, maka pemanasan udara akan membutuhkan 43 kW.

Hasil akhir:

Untuk memanaskan bangunan yang diusulkan, diperlukan sistem pemanas sekitar 30 kW/jam, dan sistem ventilasi berkapasitas 3000 m3/jam dengan daya pemanas 45 kW/jam.

Perhitungan kehilangan panas rumah adalah dasar dari sistem pemanas. Minimal, perlu memilih boiler yang tepat. Anda juga dapat memperkirakan berapa banyak uang yang akan dihabiskan untuk pemanasan di rumah yang direncanakan, menganalisis efisiensi finansial isolasi, mis. untuk memahami apakah biaya pemasangan insulasi akan terbayar dengan penghematan bahan bakar selama masa pakai insulasi. Sangat sering, ketika memilih kekuatan sistem pemanas ruangan, orang dipandu oleh nilai rata-rata 100 W per 1 m 2 luas pada tinggi standar langit-langit hingga tiga meter. Namun, daya ini tidak selalu cukup untuk sepenuhnya mengganti panas yang hilang. Bangunan berbeda dalam komposisi bahan bangunan, volumenya, lokasinya berbeda-beda zona iklim dll. Untuk perhitungan isolasi termal dan pemilihan daya yang tepat sistem pemanas Anda perlu tahu tentang kehilangan panas yang sebenarnya di rumah. Kami akan memberi tahu Anda cara menghitungnya di artikel ini.

Parameter dasar untuk menghitung kehilangan panas

Kehilangan panas di ruangan mana pun bergantung pada tiga parameter dasar:

• volume ruangan - kami tertarik pada volume udara yang perlu dipanaskan
• perbedaan suhu di dalam dan di luar ruangan - semakin besar perbedaannya, semakin cepat terjadinya pertukaran panas dan udara kehilangan panas
• konduktivitas termal dari struktur penutup - kemampuan dinding dan jendela untuk menahan panas

Perhitungan kehilangan panas paling sederhana

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

rumus ini perhitungan kehilangan panas menggunakan indikator agregat, yang didasarkan pada kondisi rata-rata 100 W per 1 meter persegi. Dimana indikator perhitungan utama untuk menghitung sistem pemanas adalah nilai-nilai berikut:

Jumlah- daya termal dari pemanas minyak limbah yang diusulkan, kW/jam.

100 W/m2- nilai spesifik kehilangan panas (65-80 watt/m2). Hal ini mencakup kebocoran energi panas melalui penyerapannya oleh jendela, dinding, langit-langit dan lantai; kebocoran melalui ventilasi dan kebocoran ruangan serta kebocoran lainnya.

S- luas ruangan;

K1- Koefisien kehilangan panas jendela:

• kaca konvensional K1=1,27
• kaca ganda K1=1,0
• kaca rangkap tiga K1=0,85;

K2- koefisien kehilangan panas dinding:

• isolasi termal yang buruk K2=1,27
• dinding 2 bata atau insulasi tebal 150 mm K2=1,0
• isolasi termal yang baik K2=0,854

K3 rasio luas jendela dan lantai:

• 10% K3=0,8
• 20% K3=0,9
• 30% K3=1,0
• 40% K3=1,1
• 50% K3=1,2;

K4- koefisien suhu luar:

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

K5- jumlah dinding yang menghadap ke luar:

• satu - K5=1.1
• dua K5=1.2
• tiga K5=1,3
• empat K5=1,4;

K6- tipe kamar yang letaknya di atas yang dihitung:

• loteng dingin K6=1.0
• loteng hangat K6=0,9
• ruangan berpemanas K6-0,8;

K7- tinggi ruangan:

• 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 m K7=1,2.

Perhitungan sederhana kehilangan panas di rumah

Qt = (V x ∆t x k)/860; (kW)

V- volume ruangan (cub.m)
∆t- delta suhu (luar dan dalam ruangan)
k- koefisien disipasi

• k= 3.0-4.0 – tanpa isolasi termal. (Sederhana struktur kayu atau konstruksi lembaran logam bergelombang).
• k= 2.0-2.9 – isolasi termal rendah. (Struktur bangunan yang disederhanakan, tembok bata tunggal, struktur jendela dan atap yang disederhanakan).
• k= 1,0-1,9 – isolasi termal rata-rata. (Konstruksi standar, tembok ganda, sedikit jendela, atap sirap standar).
• k= 0,6-0,9 – isolasi termal tinggi. (Konstruksi yang ditingkatkan, dinding bata berinsulasi ganda, beberapa jendela kaca ganda, lantai bawah tebal, atap berinsulasi berkualitas tinggi).

Rumus ini memperhitungkan koefisien dispersi secara kondisional dan tidak sepenuhnya jelas koefisien mana yang akan digunakan. Dalam karya klasik ada yang modern langka, terbuat dari bahan modern dengan mempertimbangkan standar saat ini, ruangan tersebut memiliki struktur penutup dengan koefisien dispersi lebih dari satu. Untuk pemahaman yang lebih rinci tentang metodologi perhitungan, kami menawarkan metode yang lebih akurat berikut ini.

Saya ingin segera menarik perhatian Anda pada fakta bahwa struktur penutup umumnya tidak homogen strukturnya, tetapi biasanya terdiri dari beberapa lapisan. Contoh: dinding cangkang = plester + cangkang + dekorasi eksterior. Desain ini juga dapat mencakup celah udara tertutup (contoh: rongga di dalam batu bata atau balok). Bahan-bahan di atas memiliki karakteristik termal yang berbeda satu sama lain. Ciri utama lapisan struktural adalah sifatnya resistensi perpindahan panas R.

Q adalah jumlah panas yang hilang meter persegi permukaan penutup (biasanya diukur dalam W/sq.m.)

ΔT- perbedaan antara suhu di dalam ruangan yang dihitung dan suhu udara luar (suhu periode lima hari terdingin °C untuk wilayah iklim di mana bangunan yang dihitung berada).

Pada dasarnya, suhu internal di dalam ruangan diambil:

• Tempat tinggal 22C
• Non-perumahan 18C
• Zona prosedur air 33C

Jika menyangkut struktur multilapis, resistansi lapisan-lapisan struktur bertambah. Secara terpisah, saya ingin menarik perhatian Anda pada koefisien yang dihitung konduktivitas termal bahan lapisan λ W/(m°C). Karena produsen material paling sering menunjukkannya. Dengan menghitung koefisien konduktivitas termal dari bahan lapisan konstruksi, kita dapat dengan mudah memperolehnya ketahanan perpindahan panas lapisan:

δ - ketebalan lapisan, m;

λ - dihitung koefisien konduktivitas termal bahan lapisan konstruksi, dengan mempertimbangkan kondisi operasi struktur penutup, W / (m2 oC).

Jadi, untuk menghitung kehilangan panas melalui selubung bangunan, kita memerlukan:

1. Ketahanan terhadap perpindahan panas struktur (jika strukturnya berlapis-lapis maka Σ R lapisan)R
2. Perbedaan suhu dalam ruang penyelesaian dan di luar (suhu periode lima hari terdingin adalah °C). ΔT
3. Area pagar F (dinding terpisah, jendela, pintu, langit-langit, lantai)
4. Orientasi bangunan terhadap arah mata angin.

Rumus menghitung kehilangan panas oleh pagar adalah sebagai berikut:

Qlimit=(ΔT / Rolim)* Folim * n *(1+∑b)

Batas Q- kehilangan panas melalui struktur penutup, W
baiklah– ketahanan perpindahan panas, m2°C/W; (Jika ada beberapa lapisan maka ∑ lapisan Rogr)
bodoh– luas struktur penutup, m;
N– koefisien kontak antara struktur penutup dan udara luar.

Jenis struktur penutup	Koefisien n
1. Dinding dan penutup luar (termasuk yang berventilasi dengan udara luar), lantai loteng (dengan atap terbuat dari bahan potongan) dan melewati bagian; langit-langit di atas bawah tanah yang dingin (tanpa dinding penutup) di zona iklim konstruksi Utara
2. Langit-langit di atas ruang bawah tanah yang dingin berkomunikasi dengan udara luar; lantai loteng (dengan atap terbuat dari bahan gulungan); langit-langit di atas bawah tanah yang dingin (dengan dinding tertutup) dan lantai dingin di zona iklim konstruksi Utara
3. Langit-langit di atas ruang bawah tanah yang tidak dipanaskan dengan bukaan ringan di dinding
4. Langit-langit di atas ruang bawah tanah yang tidak dipanaskan tanpa bukaan cahaya di dinding, terletak di atas permukaan tanah
5. Langit-langit di atas yang tidak dipanaskan teknis bawah tanah terletak di bawah permukaan tanah

(1+∑b) – kehilangan panas tambahan dalam pecahan dari kehilangan panas utama. Kehilangan panas tambahan b melalui struktur penutup harus diambil sebagai bagian dari kerugian utama:

a) di tempat untuk tujuan apa pun melalui dinding, pintu dan jendela vertikal dan miring (proyeksi vertikal) yang menghadap ke utara, timur, timur laut dan barat laut - sebesar 0,1, ke tenggara dan barat - sebesar 0,05; di ruang sudut tambahan - 0,05 untuk setiap dinding, pintu dan jendela, jika salah satu pagar menghadap ke utara, timur, timur laut dan barat laut dan 0,1 - dalam kasus lain;

b) pada ruangan yang dikembangkan untuk desain standar, melalui dinding, pintu dan jendela yang menghadap ke salah satu arah mata angin, sebesar 0,08 untuk satu dinding luar dan 0,13 untuk kamar sudut(kecuali tempat tinggal), dan di semua tempat tinggal - 0,13;

c) melalui lantai yang tidak dipanaskan di lantai pertama di atas bawah tanah bangunan yang dingin di area dengan suhu desain udara luar minus 40 °C ke bawah (parameter B) - sebesar 0,05,

d) melalui pintu luar yang tidak dilengkapi tirai udara atau udara-termal, dengan tinggi bangunan H, m, dari rata-rata permukaan tanah sampai ke puncak atap, tengah bukaan knalpot ukuran lentera atau mulut poros: 0,2 N - untuk pintu rangkap tiga dengan dua ruang depan di antaranya; 0,27 H - untuk pintu ganda dengan ruang depan di antaranya; 0,34 H - untuk pintu ganda tanpa ruang depan; 0,22 jam - untuk pintu tunggal;

e) melalui gerbang luar yang tidak dilengkapi dengan tirai udara dan udara-termal - ukuran 3 jika tidak ada ruang depan dan ukuran 1 - jika ada ruang depan di pintu gerbang.

Untuk pintu dan gerbang luar musim panas dan darurat, kehilangan panas tambahan berdasarkan sub-ayat “d” dan “e” tidak boleh diperhitungkan.

Secara terpisah, mari kita ambil elemen seperti lantai di tanah atau di atas balok. Ada beberapa keanehan di sini. Lantai atau dinding yang tidak mengandung lapisan insulasi yang terbuat dari bahan dengan koefisien konduktivitas termal λ kurang dari atau sama dengan 1,2 W/(m °C) disebut tidak berinsulasi. Resistansi perpindahan panas lantai seperti itu biasanya dilambangkan dengan Rn.p, (m2 oC) / W. Untuk setiap zona lantai tidak berinsulasi, nilai resistansi perpindahan panas standar disediakan:

• zona I – RI = 2,1 (m2 oC)/W;
• zona II – RII = 4,3 (m2 oC)/W;
• zona III – RIII = 8,6 (m2 oC)/W;
• zona IV – RIV = 14,2 (m2 oC)/W;

Tiga zona pertama adalah garis-garis yang terletak sejajar dengan keliling dinding luar. Area sisanya diklasifikasikan sebagai zona keempat. Lebar tiap zona adalah 2 m, awal zona pertama adalah pertemuan lantai dengan dinding luar. Jika lantai yang tidak berinsulasi berdekatan dengan dinding yang terkubur di dalam tanah, maka permulaannya dipindahkan ke batas atas kuburan dinding tersebut. Jika struktur lantai yang terletak di atas tanah mempunyai lapisan insulasi, maka disebut berinsulasi, dan ketahanan perpindahan panasnya Rу.п, (m2 оС) / W, ditentukan dengan rumus:

Rу.п. = Rn.p. + Σ (γу.с. / λу.с.)

Rn.p- ketahanan terhadap perpindahan panas dari zona lantai tidak berinsulasi yang dimaksud, (m2 oC) / W;
γу.с- ketebalan lapisan isolasi, m;
λу.с- koefisien konduktivitas termal bahan lapisan isolasi, W/(m °C).

Untuk lantai pada balok, hambatan perpindahan panas Rl, (m2 oC) / W dihitung dengan rumus:

Rl = 1,18 * Rу.п

Kehilangan panas dari setiap struktur penutup dihitung secara terpisah. Jumlah panas yang hilang melalui struktur penutup seluruh ruangan akan menjadi jumlah kehilangan panas melalui setiap struktur penutup ruangan. Penting untuk tidak bingung dalam pengukuran. Jika yang muncul bukan (W) (kW), atau malah (kkal), Anda akan mendapatkan hasil yang salah. Anda juga dapat secara tidak sengaja menentukan Kelvin (K) dan bukan derajat Celcius (°C).

Perhitungan lanjutan kehilangan panas di rumah

Pemanasan pada bangunan sipil dan tempat tinggal, kehilangan panas suatu tempat terdiri dari kehilangan panas melalui berbagai struktur penutup, seperti jendela, dinding, langit-langit, lantai, serta konsumsi panas untuk memanaskan udara, yang diinfiltrasi melalui kebocoran pada struktur pelindung (penutup). struktur) dari ruangan tertentu. Ada jenis kehilangan panas lainnya pada bangunan industri. Perhitungan kehilangan panas ruangan dilakukan untuk semua struktur penutup semua ruangan berpemanas. Kehilangan panas melalui struktur internal, bila perbedaan suhu di dalamnya dengan suhu ruangan di sekitarnya mencapai 3C. Kehilangan panas melalui struktur penutup dihitung dengan menggunakan rumus berikut, W:

Qlimit = F (timah – tnB) (1 + Σ β) n / Rо

tnB– suhu udara luar, °C;
tvn– suhu kamar, °C;
F– luas struktur pelindung, m2;
N– koefisien yang memperhitungkan posisi pagar atau struktur pelindung (permukaan luarnya) relatif terhadap udara luar;
β – kehilangan panas tambahan, sebagian kecil dari kehilangan panas utama;
Ro– ketahanan perpindahan panas, m2 °C / W, yang ditentukan dengan rumus berikut:

Rо = 1/ αв + Σ (δі / λі) + 1/ αн + Rв.п., dimana

αв – koefisien penyerapan panas pagar (permukaan bagian dalamnya), W/ m2 o C;
λі dan δі – menghitung koefisien konduktivitas termal untuk material pada lapisan struktural tertentu dan ketebalan lapisan ini;
αн – koefisien perpindahan panas pagar (permukaan luarnya), W/ m2 o C;
Rв.n – dalam kasus celah udara tertutup pada struktur, ketahanan termalnya, m2 o C / W (lihat Tabel 2).
Koefisien αн dan αв diterima menurut SNiP dan untuk beberapa kasus diberikan pada Tabel 1;
δі - biasanya ditetapkan sesuai dengan spesifikasi atau ditentukan dari gambar struktur penutup;
λі – diterima dari buku referensi.

Tabel 1. Koefisien serapan panas αв dan koefisien perpindahan panas αн

Permukaan selubung bangunan	αv, W/ m2 o C	αn, W/ m2 o C
Permukaan bagian dalam lantai, dinding, langit-langit halus
Permukaan luar dinding, langit-langit tanpa atap
Lantai loteng dan langit-langit di atas ruang bawah tanah yang tidak dipanaskan dengan bukaan lampu
Langit-langit di atas ruang bawah tanah yang tidak dipanaskan tanpa bukaan cahaya

Tabel 2. Resistansi termal lapisan udara tertutup Rв.n, m2 o C / W

Ketebalan lapisan udara, mm	Lapisan horizontal dan vertikal ketika aliran panas turun hingga		Lapisan horizontal dengan aliran panas dari atas ke bawah
	Pada suhu di ruang celah udara

Untuk pintu dan jendela, ketahanan terhadap perpindahan panas sangat jarang dihitung, dan lebih sering diambil tergantung pada desainnya menurut data referensi dan SNiP. Area pagar untuk perhitungan ditentukan, sebagai suatu peraturan, sesuai dengan gambar konstruksi. Suhu tvn untuk bangunan tempat tinggal dipilih dari Lampiran I, tnB - dari Lampiran 2 SNiP, tergantung pada lokasi lokasi konstruksi. Kehilangan panas tambahan ditunjukkan pada Tabel 3, koefisien n - pada Tabel 4.

Tabel 3. Kehilangan panas tambahan

Anggar, jenisnya	Kondisi	Kehilangan panas tambahan β
Jendela, pintu dan eksterior dinding vertikal:	orientasi barat laut timur, utara dan timur laut
	barat dan tenggara
Pintu luar, pintu dengan ruang depan 0,2 N tanpa tirai udara pada ketinggian bangunan N, m	pintu rangkap tiga dengan dua ruang depan
	pintu ganda dengan ruang depan
Kamar sudut juga untuk jendela, pintu dan dinding	salah satu pagarnya berorientasi ke timur, utara, barat laut atau timur laut
	kasus lainnya

Tabel 4. Nilai koefisien n yang memperhitungkan posisi pagar (permukaan luarnya)

Konsumsi panas untuk memanaskan udara infiltrasi eksternal di bangunan umum dan tempat tinggal untuk semua jenis bangunan ditentukan dengan dua perhitungan. Perhitungan pertama menentukan konsumsi energi panas Qi untuk memanaskan udara luar, yang masuk ke ruangan ke-i sebagai akibat dari pengaruh alam. ventilasi pembuangan. Perhitungan kedua menentukan konsumsi energi panas Qi untuk memanaskan udara luar, yang menembus ruangan tertentu melalui kebocoran pada pagar akibat angin dan (atau) tekanan termal. Untuk perhitungannya, diambil nilai kehilangan panas terbesar, ditentukan oleh persamaan (1) dan (atau) (2) berikut.

Qі = 0,28 L ρн s (timah – tnB) (1)

L, m3/jam c – laju aliran udara yang dikeluarkan dari lokasi; untuk bangunan tempat tinggal, 3 m3/jam per 1 m2 area tempat tinggal, termasuk dapur;
Dengan– kapasitas panas spesifik udara (1 kJ/(kg °C));
ρн– kepadatan udara di luar ruangan, kg/m3.

Berat jenis udara γ, N/m3, massa jenisnya ρ, kg/m3, ditentukan berdasarkan rumus:

γ = 3463/ (273 +t), ρ = γ / g, dimana g = 9,81 m/s2, t, ° C – suhu udara.

Konsumsi panas untuk memanaskan udara yang masuk ke dalam ruangan melalui berbagai kebocoran struktur pelindung (pagar) akibat angin dan tekanan termal ditentukan dengan rumus:

Qi = 0,28 Gi s (timah – tnB) k, (2)

dimana k adalah koefisien yang memperhitungkan aliran panas berlawanan, untuk pengikatan terpisah pintu balkon dan jendela, 0,8 diterima, untuk jendela selempang tunggal dan ganda – 1,0;
Gi – laju aliran udara yang menembus (infiltrasi) melalui struktur pelindung (struktur penutup), kg/jam.

Untuk pintu dan jendela balkon ditentukan nilai Gi:

Gi = 0,216 Σ F Δ Рі 0,67 / Ri, kg/jam

dimana Δ Рi adalah perbedaan tekanan udara pada permukaan Рвн internal dan Рн eksternal pintu atau jendela, Pa;
Σ F, m2 – perkiraan luas seluruh pagar bangunan;
Ri, m2·h/kg – ketahanan perembesan udara pagar ini, yang dapat diterima sesuai dengan Lampiran 3 SNiP. Selain itu, pada bangunan panel, aliran udara tambahan yang disusupi melalui kebocoran pada sambungan panel juga ditentukan.

Nilai Δ Рi ditentukan dari persamaan Pa:

Δ Рі= (H – hі) (γн – γвн) + 0,5 ρн V2 (се,n – се,р) k1 – ріnt,
dimana H, m – tinggi bangunan tingkat nol ke mulut lubang ventilasi (pada bangunan tanpa loteng, mulut biasanya terletak 1 m di atas atap, dan pada bangunan dengan loteng - 4–5 m di atas lantai loteng);
hі, m – ketinggian dari tingkat nol hingga puncak pintu atau jendela balkon yang aliran udaranya dihitung;
γн, γвн – berat jenis udara luar dan dalam;
ce, pu ce, n – koefisien aerodinamis untuk permukaan bawah angin dan permukaan angin bangunan. Untuk persegi panjang bangunan se,r= –0,6, ce,n= 0,8;

V, m/s – kecepatan angin, yang dihitung menurut Lampiran 2;
k1 – koefisien yang memperhitungkan ketergantungan tekanan kecepatan angin dan ketinggian bangunan;
ріnt, Pa – tekanan udara konstan bersyarat yang terjadi selama ventilasi paksa; ketika menghitung bangunan tempat tinggal, ріnt dapat diabaikan, karena sama dengan nol.

Untuk pagar dengan tinggi sampai dengan 5,0 m koefisien k1 adalah 0,5, untuk tinggi sampai dengan 10 m adalah 0,65, untuk tinggi sampai dengan 20 m adalah 0,85, dan untuk pagar dengan tinggi 20 m ke atas. dianggap 1.1.

Perkiraan total kehilangan panas dalam ruangan, W:

Qkal = Σ Qlim + Qunf – Qbyt

dimana Σ Qlim – kerugian total kehangatan melalui segalanya pagar pengaman tempat;
Qinf – aliran maksimum kalor untuk memanaskan udara yang diinfiltrasi, diambil dari perhitungan menurut rumus (2) u (1);
Qdomestic – semua emisi panas dari rumah tangga peralatan listrik, penerangan, dan kemungkinan sumber panas lainnya, yang diterima untuk dapur dan ruang tamu dalam jumlah 21 W per 1 m2 luas yang dihitung.

Vladivostok-24.
Vladimir-28.
Volgograd-25.
Vologda-31.
Voronezh -26.
Yekaterinburg -35.
Irkutsk-37.
Kazan -32.
Kaliningrad -18
Krasnodar -19.
Krasnoyarsk-40.
Moskow -28.
Murmansk-27.
Nizhny Novgorod -30.
Novgorod-27.
Novorossiysk -13.
Novosibirsk-39.
Omsk-37.
Orenburg -31.
Elang -26.
Penza -29.
Izin -35.
Pskov -26.
Pertumbuhan -22.
Ryazan-27.
Samara -30.
Sankt Peterburg -26.
smolensk -26.
Tver -29.
Tula -27.
Tyumen -37.
Ulyanovsk -31.

Hingga saat ini hemat panas merupakan parameter penting yang diperhitungkan saat membangun perumahan atau ruang kantor. Sesuai dengan SNiP 23/02/2003" Perlindungan termal bangunan", resistensi perpindahan panas dihitung menggunakan salah satu dari dua pendekatan alternatif:

• Bersifat menentukan;
• Konsumen.

Untuk menghitung sistem pemanas rumah, Anda dapat menggunakan kalkulator untuk menghitung pemanasan dan kehilangan panas rumah.

Pendekatan Preskriptif- ini adalah standar untuk masing-masing elemen perlindungan termal suatu bangunan: dinding luar, lantai di atas ruangan yang tidak dipanaskan, penutup dan lantai loteng, jendela, pintu masuk, dll.

Pendekatan konsumen(ketahanan terhadap perpindahan panas dapat dikurangi relatif terhadap tingkat yang ditentukan, asalkan desainnya konsumsi tertentu energi panas untuk pemanas ruangan berada di bawah standar).

Persyaratan sanitasi dan higienis:

• Perbedaan antara suhu udara dalam dan luar ruangan tidak boleh melebihi nilai tertentu yang diperbolehkan. Perbedaan suhu maksimum yang diizinkan untuk dinding bagian luar 4°C. untuk atap dan lantai loteng 3°C dan untuk langit-langit di atas ruang bawah tanah dan ruang merangkak 2°C.
• Suhu pada permukaan bagian dalam pagar harus berada di atas suhu titik embun.

Misalnya: untuk Moskow dan wilayah Moskow, ketahanan termal dinding yang diperlukan menurut pendekatan konsumen adalah 1,97 °C m 2 /W, dan menurut pendekatan preskriptif:

• untuk rumah tempat tinggal permanen 3,13 °C·m 2 / W.
• untuk administrasi dan lainnya bangunan umum, termasuk bangunan untuk tempat tinggal musiman 2,55 °C m 2 / W.

Untuk alasan ini, ketika memilih boiler atau perangkat pemanas lainnya hanya sesuai dengan yang ditentukan di dalamnya dokumentasi teknis parameter. Anda harus bertanya pada diri sendiri apakah rumah Anda dibangun dengan memperhatikan persyaratan SNiP 23/02/2003.

Oleh karena itu, untuk pilihan yang tepat kekuatan boiler pemanas atau alat pemanas, perlu untuk menghitung yang sebenarnya kehilangan panas dari rumah Anda. Biasanya, bangunan tempat tinggal kehilangan panas melalui dinding, atap, jendela, dan tanah; kehilangan panas yang signifikan juga dapat terjadi melalui ventilasi.

Kehilangan panas terutama bergantung pada:

• perbedaan suhu di dalam rumah dan di luar (semakin tinggi perbedaannya, semakin tinggi pula kerugiannya).
• karakteristik pelindung panas pada dinding, jendela, langit-langit, pelapis.

Dinding, jendela, langit-langit memiliki ketahanan tertentu terhadap kebocoran panas, sifat bahan pelindung panas dinilai dengan nilai yang disebut ketahanan terhadap perpindahan panas.

Resistensi perpindahan panas akan menunjukkan berapa banyak panas yang akan bocor melalui satu meter persegi struktur pada perbedaan suhu tertentu. Pertanyaan ini dapat dirumuskan secara berbeda: berapa perbedaan suhu yang akan terjadi ketika sejumlah panas melewati pagar seluas satu meter persegi.

R = T/q.

• q adalah jumlah panas yang keluar melalui satu meter persegi permukaan dinding atau jendela. Jumlah panas ini diukur dalam watt per meter persegi (W/m2);
• ΔT adalah selisih suhu di luar dan di dalam ruangan (°C);
• R adalah ketahanan perpindahan panas (°C/W/m2 atau °C m2/W).

Dalam kasus di mana kita berbicara tentang struktur multilayer, resistansi lapisan diringkas secara sederhana. Misalnya, hambatan suatu dinding yang terbuat dari kayu yang dilapisi dengan batu bata adalah jumlah dari tiga hambatan: dinding bata dan kayu serta celah udara di antara keduanya:

R(total)= R(kayu) + R(udara) + R(bata)

Distribusi suhu dan lapisan batas udara selama perpindahan panas melalui dinding.

Perhitungan kehilangan panas dilakukan untuk periode terdingin dalam setahun, yaitu minggu terdingin dan paling berangin dalam setahun. Dalam literatur konstruksi, ketahanan termal suatu bahan sering ditunjukkan berdasarkan keadaan ini dan wilayah iklim (atau suhu luar) tempat rumah Anda berada.

Tabel resistensi perpindahan panas berbagai bahan

pada ΔT = 50 °C (T eksternal = -30 °C. T internal = 20 °C.)

Bahan dan ketebalan dinding	Resistensi perpindahan panas Rm.
Dinding bata ketebalan dalam 3 batu bata. (79 sentimeter) ketebalan dalam 2,5 batu bata. (67 sentimeter) ketebalan dalam 2 batu bata. (54 sentimeter) ketebalan dalam 1 bata. (25 sentimeter)	0.592 0.502 0.405 0.187
Rumah kayu Ø 25 Ø 20	0.550 0.440
Rumah kayu terbuat dari kayu Ketebalan 20 sentimeter Ketebalan 10 sentimeter	0.806 0.353
Bingkai dinding (papan + wol mineral + papan) 20 sentimeter
Dinding beton busa 20 sentimeter 30 cm	0.476 0.709
Plesteran pada batu bata, beton. beton busa (2-3 cm)
Lantai langit-langit (loteng).
Lantai kayu
Pintu kayu ganda

Tabel kehilangan panas jendela berbagai desain pada T = 50 °C (T eksternal = -30 °C. T internal = 20 °C.)

Jenis jendela R T Q . W/m2 Q . W Jendela kaca ganda biasa Jendela berlapis ganda (ketebalan kaca 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K 0.32 0.34 0.53 0.59 156 147 94 85 250 235 151 136 Jendela berlapis ganda 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4K 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4K 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4K 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4K 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4K 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

Catatan
. Angka genap masuk simbol jendela kaca ganda menunjukkan udara
kesenjangan dalam milimeter;
. Huruf Ar berarti celah tersebut tidak diisi dengan udara, melainkan dengan argon;
. Huruf K artinya kaca bagian luarnya memiliki sifat transparan khusus
lapisan pelindung panas.

Seperti dapat dilihat dari tabel di atas, jendela kaca ganda modern memungkinkan hal ini mengurangi kehilangan panas jendela hampir dua kali lipat. Misalnya, untuk 10 jendela berukuran 1,0 mx 1,6 m, penghematannya bisa mencapai 720 kilowatt-jam per bulan.

Untuk memilih bahan dan ketebalan dinding dengan benar, terapkan informasi ini pada contoh spesifik.

Ada dua besaran yang terlibat dalam menghitung kehilangan panas per m2:

• perbedaan suhu ΔT.
• resistensi perpindahan panas R.

Misalkan suhu ruangan adalah 20°C. dan suhu luar akan menjadi -30 °C. Dalam hal ini, perbedaan suhu ΔT akan sama dengan 50 °C. Dindingnya terbuat dari kayu setebal 20 sentimeter, maka R = 0,806 °C m 2 / W.

Kehilangan panas adalah 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Untuk menyederhanakan perhitungan kehilangan panas dalam buku referensi konstruksi menunjukkan kehilangan panas berbagai jenis dinding, langit-langit, dll. untuk beberapa nilai suhu udara musim dingin. Biasanya, nomor yang berbeda diberikan untuk kamar sudut(turbulensi udara yang menggembungkan rumah mempengaruhi hal ini) dan non-sudut, dan juga memperhitungkan perbedaan suhu untuk ruangan di lantai pertama dan atas.

Tabel kehilangan panas spesifik elemen penutup bangunan (per 1 m2 sepanjang kontur bagian dalam dinding) tergantung pada suhu rata-rata minggu terdingin dalam setahun.

Ciri pagar Di luar ruangan suhu. °C Kehilangan panas. W Lantai 1 lantai 2 Sudut ruang Lepaskan sudut ruang Sudut ruang Lepaskan sudut ruang Dinding 2,5 bata (67 cm) dengan internal plester 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 75 81 83 85 70 75 78 80 66 71 75 76 Dinding 2 bata (54 cm) dengan internal plester 24 -26 -28 -30 91 97 102 104 90 96 101 102 82 87 91 94 79 87 89 91 Dinding cincang (25 cm) dengan internal bahan pelapis 24 -26 -28 -30 61 65 67 70 60 63 66 67 55 58 61 62 52 56 58 60 Dinding cincang (20 cm) dengan internal bahan pelapis 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Dinding terbuat dari kayu (18 cm) dengan internal bahan pelapis 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Dinding terbuat dari kayu (10 cm) dengan internal bahan pelapis 24 -26 -28 -30 87 94 98 101 85 91 96 98 78 83 87 89 76 82 85 87 Bingkai dinding (20 cm) dengan isian tanah liat yang diperluas 24 -26 -28 -30 62 65 68 71 60 63 66 69 55 58 61 63 54 56 59 62 Dinding beton busa (20 cm) dengan internal plester 24 -26 -28 -30 92 97 101 105 89 94 98 102 87 87 90 94 80 84 88 91

Catatan. Jika ada ruangan luar yang tidak dipanaskan di belakang dinding (kanopi, beranda kaca, dll.), maka kehilangan panas yang melaluinya akan menjadi 70% dari nilai yang dihitung, dan jika di belakang ruangan yang tidak dipanaskan ini ada ruangan luar lain, maka panasnya kerugian akan menjadi 40% dari nilai yang dihitung.

Tabel kehilangan panas spesifik elemen penutup bangunan (per 1 m2 sepanjang kontur internal) tergantung pada suhu rata-rata minggu terdingin dalam setahun.

Contoh 1.

Kamar sudut (lantai 1)

Karakteristik ruangan:

• Lantai 1.
• luas ruangan - 16 m2 (5x3.2).
• tinggi langit-langit - 2,75 m.
• Ada dua dinding luar.
• bahan dan ketebalan dinding luar - kayu setebal 18 sentimeter, dilapisi eternit dan dilapisi kertas dinding.
• jendela - dua (tinggi 1,6 m, lebar 1,0 m) dengan kaca ganda.
• lantai - berinsulasi kayu. ruang bawah tanah di bawah.
• di atas lantai loteng.
• perkiraan suhu luar -30 °C.
• suhu ruangan yang dibutuhkan +20 °C.

• Luas dinding luar dikurangi jendela : S dinding (5+3.2)x2.7-2x1.0x1.6 = 18,94 m2.
• Luas jendela : S jendela = 2x1.0x1.6 = 3,2 m2
• Luas lantai : Lantai S = 5x3.2 = 16 m2
• Luas plafon : Plafon S = 5x3.2 = 16 m2

Persegi partisi internal tidak ikut dalam perhitungan, karena suhu pada kedua sisi partisi sama, sehingga panas tidak keluar melalui partisi.

Sekarang mari kita hitung kehilangan panas pada setiap permukaan:

• Q dinding = 18,94x89 = 1686 W.
• Q jendela = 3,2x135 = 432 W.
• Lantai Q = 16x26 = 416 W.
• Plafon Q = 16x35 = 560 W.

Total kehilangan panas ruangan adalah: Q total = 3094 W.

Perlu diingat bahwa lebih banyak panas yang keluar melalui dinding daripada melalui jendela, lantai, dan langit-langit.

Contoh 2

Kamar di bawah atap (loteng)

Karakteristik ruangan:

• lantai atas.
• luas 16 m2 (3.8x4.2).
• tinggi langit-langit 2,4 m.
• dinding luar; dua lereng atap (batu tulis, pembubutan terus menerus. 10 sentimeter wol mineral, pelapis). pedimen (balok setebal 10 sentimeter ditutupi dengan papan berdinding papan) dan partisi samping ( dinding bingkai dengan isian tanah liat yang diperluas 10 sentimeter).
• jendela - 4 (dua di setiap atap pelana), tinggi 1,6 m dan lebar 1,0 m dengan kaca ganda.
• perkiraan suhu luar -30°C.
• suhu ruangan yang dibutuhkan +20°C.

• Luas ujung dinding luar dikurangi jendela: S dinding ujung = 2x(2.4x3.8-0.9x0.6-2x1.6x0.8) = 12 m2
• Luas lereng atap yang membatasi ruangan : S dinding miring = 2x1.0x4.2 = 8,4 m2
• Luas partisi samping : S partisi samping = 2x1.5x4.2 = 12,6 m 2
• Luas jendela : S jendela = 4x1.6x1.0 = 6,4 m2
• Luas plafon : Plafon S = 2,6x4,2 = 10,92 m2

Selanjutnya, kita akan menghitung kehilangan panas dari permukaan ini, sementara itu perlu diperhitungkan melalui lantai masuk pada kasus ini panas tidak akan keluar, karena letaknya di bawah ruangan yang hangat. Kehilangan panas untuk dinding Kami menghitung untuk ruangan sudut, dan untuk langit-langit dan partisi samping kami memasukkan koefisien 70 persen, karena ruangan yang tidak dipanaskan terletak di belakangnya.

• Dinding ujung Q = 12x89 = 1068 W.
• Dinding bernada Q = 8,4x142 = 1193 W.
• Q sisi terbakar = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
• Q jendela = 6,4x135 = 864 W.
• Plafon Q = 10.92x35x0.7 = 268 W.

Total kehilangan panas ruangan adalah: Q total = 4504 W.

Seperti yang kita lihat, ruangan yang hangat Lantai 1 kehilangan (atau mengkonsumsi) panas secara signifikan lebih sedikit dibandingkan ruang loteng dengan dinding tipis dan wilayah yang luas glazur.

Agar ruangan ini cocok untuk kehidupan musim dingin, pertama-tama perlu dilakukan isolasi dinding, partisi samping, dan jendela.

Setiap permukaan penutup dapat direpresentasikan dalam bentuk dinding berlapis-lapis, yang setiap lapisannya memiliki ketahanan termal dan ketahanannya sendiri terhadap aliran udara. Dengan menjumlahkan ketahanan termal semua lapisan, kita mendapatkan ketahanan termal seluruh dinding. Selain itu, jika kita menjumlahkan hambatan aliran udara dari semua lapisan, kita dapat memahami bagaimana dinding bernafas. Yang paling dinding terbaik terbuat dari kayu harus setara dengan dinding yang terbuat dari kayu dengan ketebalan 15 - 20 sentimeter. Tabel di bawah ini akan membantu dalam hal ini.

Tabel ketahanan terhadap perpindahan panas dan aliran udara berbagai bahan ΔT = 40 ° C (T eksternal = -20 ° C. T internal = 20 ° C.)

Lapisan Dinding	Ketebalan lapisan dinding	Perlawanan perpindahan panas lapisan dinding		Perlawanan Aliran udara tidak berharga setara dinding kayu tebal (cm)
			Setara bata pasangan bata tebal (cm)
tembok bata dari biasanya batu bata tanah liat ketebalan: 12 sentimeter 25 sentimeter 50 sentimeter 75 sentimeter	12 25 50 75	0.15 0.3 0.65 1.0	12 25 50 75	6 12 24 36
Pasangan bata terbuat dari balok beton tanah liat yang diperluas Tebal 39 cm dengan kepadatan: 1000kg/m3 1400kg/m3 1800kg/m3		1.0 0.65 0.45	75 50 34	17 23 26
Beton busa aerasi tebal 30 cm kepadatan: 300kg/m3 500kg/m3 800kg/m3		2.5 1.5 0.9	190 110 70	7 10 13
Dinding kayu tebal (pinus) 10 sentimeter 15 sentimeter 20 sentimeter	10 15 20	0.6 0.9 1.2	45 68 90	10 15 20

Untuk mendapatkan gambaran lengkap tentang kehilangan panas di seluruh ruangan, Anda perlu memperhitungkannya

1. Kehilangan panas melalui kontak pondasi dengan tanah beku biasanya diasumsikan sebesar 15% dari kehilangan panas melalui dinding lantai pertama (dengan mempertimbangkan kerumitan perhitungan).
2. Kehilangan panas terkait dengan ventilasi. Kerugian ini dihitung dengan memperhatikan peraturan bangunan (SNiP). Sebuah bangunan tempat tinggal memerlukan sekitar satu kali pergantian udara per jam, artinya selama waktu tersebut perlu disuplai udara segar dengan volume yang sama. Dengan demikian, kerugian yang terkait dengan ventilasi akan sedikit lebih kecil daripada jumlah kehilangan panas yang disebabkan oleh struktur penutupnya. Ternyata kehilangan panas melalui dinding dan kaca hanya 40%, dan kehilangan panas untuk ventilasi 50%. Dalam standar Eropa untuk ventilasi dan insulasi dinding, rasio kehilangan panas adalah 30% dan 60%.
3. Jika dinding “bernafas”, seperti dinding yang terbuat dari kayu atau kayu setebal 15 - 20 sentimeter, maka panas akan kembali. Hal ini memungkinkan Anda mengurangi kehilangan panas hingga 30%. oleh karena itu, nilai ketahanan termal dinding yang diperoleh selama perhitungan harus dikalikan dengan 1,3 (atau, karenanya mengurangi kehilangan panas).

Dengan menjumlahkan semua kehilangan panas di rumah, Anda dapat memahami daya apa yang dibutuhkan boiler dan peralatan pemanas untuk memanaskan rumah dengan nyaman pada hari-hari terdingin dan paling berangin. Selain itu, perhitungan tersebut akan menunjukkan di mana “mata rantai lemah” berada dan bagaimana menghilangkannya dengan menggunakan isolasi tambahan.

Anda juga dapat menghitung konsumsi panas menggunakan indikator agregat. Jadi, di rumah 1-2 lantai yang tidak terlalu terisolasi suhu luar-25 °C memerlukan 213 W per 1 m 2 luas total, dan pada -30 °C - 230 W. Untuk rumah dengan insulasi yang baik, angkanya adalah: pada -25 °C - 173 W per m 2 luas total, dan pada -30 °C - 177 W.

Langkah pertama dalam mengatur pemanasan rumah pribadi adalah menghitung kehilangan panas. Tujuan perhitungan ini adalah untuk mengetahui berapa banyak panas yang keluar melalui dinding, lantai, atap dan jendela (umumnya dikenal sebagai selubung bangunan) selama musim salju paling parah di suatu daerah. Mengetahui cara menghitung kehilangan panas sesuai aturan, Anda bisa mendapatkan hasil yang cukup akurat dan mulai memilih sumber panas berdasarkan daya.

Rumus dasar

Untuk mendapatkan hasil yang lebih atau kurang akurat, Anda perlu melakukan perhitungan sesuai dengan semua aturan, metode yang disederhanakan (100 W panas per 1 m² luas) tidak akan berfungsi di sini. Total kehilangan panas suatu bangunan pada musim dingin terdiri dari 2 bagian:

• kehilangan panas melalui struktur penutup;
• hilangnya energi yang digunakan untuk memanaskan udara ventilasi.

Rumus dasar untuk menghitung konsumsi energi panas melalui pagar luar adalah sebagai berikut:

Q = 1/R x (t dalam - t n) x S x (1+ ∑β). Di Sini:

• Q adalah jumlah panas yang hilang oleh suatu struktur dengan tipe yang sama, W;
• R - ketahanan termal bahan konstruksi, m²°C / W;
• S—luas pagar luar, m²;
• t in — suhu udara internal, °C;
• t n - suhu terendah lingkungan, °C;
• β - kehilangan panas tambahan, tergantung pada orientasi bangunan.

Ketahanan termal dinding atau atap suatu bangunan ditentukan berdasarkan sifat bahan pembuatnya dan ketebalan struktur. Untuk melakukannya, gunakan rumus R = δ / λ, dimana:

• λ—nilai referensi konduktivitas termal bahan dinding, W/(m°C);
• δ adalah ketebalan lapisan bahan ini, m.

Jika dinding dibuat dari 2 bahan (misalnya, batu bata dengan insulasi wol mineral), maka ketahanan termal dihitung untuk masing-masing bahan, dan hasilnya dijumlahkan. Suhu luar ruangan dipilih menurut dokumen peraturan, dan menurut pengamatan pribadi, internal - sesuai kebutuhan. Kehilangan panas tambahan adalah koefisien yang ditentukan oleh standar:

1. Apabila dinding atau sebagian atap dibelokkan ke utara, timur laut, atau barat laut, maka β = 0,1.
2. Jika struktur menghadap tenggara atau barat, β = 0,05.
3. β = 0 bila pagar luar menghadap ke selatan atau barat daya.

Urutan perhitungan

Untuk memperhitungkan semua panas yang keluar dari rumah, perlu menghitung kehilangan panas ruangan, masing-masing secara terpisah. Untuk melakukan ini, pengukuran dilakukan terhadap semua pagar yang berdekatan dengan lingkungan: dinding, jendela, atap, lantai dan pintu.

Poin penting: pengukuran harus dilakukan sesuai dengan di luar, menangkap sudut-sudut bangunan, jika tidak, perhitungan kehilangan panas rumah akan memberikan konsumsi panas yang terlalu rendah.

Jendela dan pintu diukur berdasarkan bukaan yang diisinya.

Berdasarkan hasil pengukuran, luas masing-masing bangunan dihitung dan disubstitusikan ke rumus pertama (S, m²). Nilai R juga disisipkan di sana, diperoleh dengan membagi ketebalan pagar dengan koefisien konduktivitas termal bahan bangunan. Untuk jendela baru yang terbuat dari logam-plastik, nilai R akan diberitahukan kepada Anda oleh perwakilan pemasang.

Sebagai contoh, ada baiknya menghitung kehilangan panas melalui dinding penutup yang terbuat dari batu bata setebal 25 cm, dengan luas 5 m² pada suhu sekitar -25°C. Diasumsikan suhu di dalam adalah +20°C, dan bidang struktur menghadap utara (β = 0,1). Pertama, Anda perlu mengambil koefisien konduktivitas termal batu bata (λ) dari literatur referensi; itu sama dengan 0,44 W/(m°C). Kemudian, dengan menggunakan rumus kedua, dihitung ketahanan terhadap perpindahan panas dinding bata 0,25 m:

R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m²°C / W

Untuk menentukan kehilangan panas suatu ruangan dengan dinding ini, semua data awal harus disubstitusikan ke dalam rumus pertama:

Q = 1 / 0,57 x (20 - (-25)) x 5 x (1 + 0,1) = 434 W = 4,3 kW

Jika ruangan memiliki jendela, maka setelah menghitung luasnya, kehilangan panas melalui bukaan tembus pandang harus ditentukan dengan cara yang sama. Tindakan yang sama diulangi mengenai lantai, atap dan pintu depan. Pada akhirnya, semua hasil dirangkum, setelah itu Anda dapat melanjutkan ke ruangan berikutnya.

Pengukuran panas untuk pemanasan udara

Saat menghitung kehilangan panas suatu bangunan, penting untuk memperhitungkan jumlah energi panas yang dikonsumsi oleh sistem pemanas untuk memanaskan udara ventilasi. Porsi energi ini mencapai 30%. kerugian total, jadi tidak dapat diterima untuk mengabaikannya. Anda dapat menghitung kehilangan panas ventilasi sebuah rumah melalui kapasitas panas udara menggunakan rumus populer dari kursus fisika:

Q udara = cm (t dalam - t n). Di dalamnya:

• Q udara - panas yang dikonsumsi oleh sistem pemanas untuk memanaskan pasokan udara, W;
• t in dan t n - sama seperti pada rumus pertama, °C;
• m adalah aliran massa udara yang masuk ke dalam rumah dari luar, kg;
• c adalah kapasitas panas campuran udara, sama dengan 0,28 W / (kg °C).

Di sini semua besaran diketahui, kecuali aliran massa udara selama ventilasi ruangan. Agar tidak mempersulit tugas Anda, Anda harus menyetujui syarat bahwa lingkungan udara di seluruh rumah diperbarui satu jam sekali. Kemudian laju aliran udara volumetrik dapat dengan mudah dihitung dengan menjumlahkan volume semua ruangan, dan kemudian Anda perlu mengubahnya menjadi aliran massa udara melalui kepadatan. Karena kepadatan campuran udara berubah tergantung pada suhunya, Anda perlu mengambil nilai yang sesuai dari tabel:

m = 500 x 1,422 = 711 kg/jam

Memanaskan massa udara sebanyak itu sebesar 45°C memerlukan sejumlah kalor sebagai berikut:

Q udara = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, yang kira-kira sama dengan 9 kW.

Di akhir perhitungan, hasil kehilangan panas melalui pagar luar dijumlahkan dengan kehilangan panas ventilasi, yang menghasilkan total beban panas pada sistem pemanas gedung.

Metode perhitungan yang disajikan dapat disederhanakan jika rumus dimasukkan ke dalam Excel dalam bentuk tabel dengan data, hal ini akan mempercepat perhitungan secara signifikan.

Perhitungan kehilangan panas di rumah merupakan langkah penting dalam merancang sistem pemanas. Dilakukan dengan menggunakan rumus yang kompleks. Salah menyebabkan pemanasan ruangan yang tidak mencukupi (jika indikator kehilangan panas diremehkan) atau kelebihan pembayaran untuk sistem dan pemanasan (jika indikator dilebih-lebihkan).

Perhitungan suplai panas harus dilakukan pada level tertinggi

Data awal untuk menghitung kehilangan panas di rumah

Untuk melakukan penghitungan dengan benar, Anda perlu memiliki kumpulan data dasar. Hanya dengan merekalah mungkin untuk bekerja.

1. Area yang dipanaskan (Anda juga akan membutuhkannya di masa mendatang untuk menghitung volume udara panas);
2. Denah lantai bangunan (digunakan antara lain saat menentukan lokasi pemasangan unit pemanas);
3. Bagian bangunan (terkadang tidak diperlukan);
4. Jenis iklim daerah tersebut diperhitungkan dalam perhitungan. Anda dapat mengetahuinya dari SNB - 2.04.02 - 2000 “Membangun Klimatologi”. Koefisien yang dihasilkan diperhitungkan dalam perhitungan;
5. Posisi geografis bangunan, letak volume panas relatif terhadap utara, selatan, barat dan timur;
6. Bahan bangunan dari mana dinding dan lantai dibuat;
7. Struktur struktur penutup (dinding, lantai). Anda memerlukan profil yang mencantumkan lapisan bahan, lokasi dan ketebalannya;
8. setiap jenis bahan bangunan, dll;
9. Jenis dan desain pintu dari segi ruangan, profilnya, bagiannya;
10. Bahan dari mana pintu dibuat, menentukan kepadatan spesifik masing-masing pintu, lokasi dan ketebalan lapisan serta koefisien konduktivitas termal. Itu. informasi yang sama diperlukan seperti untuk bahan dinding;
11. Perhitungan daya termal sistem pemanas tidak mungkin dilakukan tanpa informasi di jendela, jika ada. Penting untuk mempertimbangkan dimensi, geometri, jenis unit kaca, dan terkadang bahannya. Profil dan data yang serupa dengan pintu mungkin juga diperlukan;
12. Data atap: struktur, tipe, tinggi, profil yang mencantumkan jenis bahan dan ketebalan, posisi lapisan. Karakteristik bahan bangunan - konduktivitas termal, kuantitas, dll;
13. Tinggi ambang jendela. Ini dihitung sebagai jarak dari permukaan lapisan atas lantai (bukan kelongsong, tetapi lapisan bersih) ke bagian bawah papan;
14. Ada atau tidaknya baterai pemanas;
15. Jika ada "lantai hangat" - profilnya, bahan bangunan penutup di atas komunikasi, daftar ketebalan lapisan, lokasinya, koefisien konduktivitas termal, dll.;
16. Bahan konstruksi dan jenis pipa.

Data yang ditentukan untuk dinding bangunan tempat tinggal

Pikirkan tentang fungsi ruangan di masa depan, berdasarkan ini, buat kesimpulan tentang rezim suhu yang diinginkan (misalnya, di gudang suhunya mungkin lebih rendah daripada di tempat staf selalu berada; di rumah kaca, toko bunga ada persyaratan yang lebih spesifik untuk pemanasan).

Langkah selanjutnya adalah menentukan rezim suhu tempat. Hal ini dilakukan dengan mengukur suhu secara berkala. Bertekad suhu yang diinginkan yang perlu didukung. Skema pemanasan dan lokasi pemasangan riser yang dimaksudkan (atau diinginkan) dipilih. Sumber pasokan panas ditentukan.

Saat menghitung kehilangan panas, arsitektur bangunan, khususnya bentuk dan geometrinya, juga memegang peranan penting. Sejak tahun 2003, SNiP telah memperhitungkan indikator bentuk suatu struktur. Ini dihitung sebagai rasio luas cangkang (dinding, lantai dan langit-langit) dengan volume yang mengelilinginya. Hingga tahun 2003, parameter ini tidak diperhitungkan, yang menyebabkan penggunaan energi secara berlebihan.

Kemajuan pekerjaan: perhitungan persentase kehilangan panas yang diizinkan untuk rumah pedesaan yang terbuat dari kayu, kayu gelondongan, batu bata, panel

Sebelum memulai pekerjaan secara langsung, kontraktor melakukan beberapa survei lapangan di lokasi. Tempat diperiksa dan diukur, keinginan dan informasi dari pelanggan diperhitungkan. Proses ini melibatkan tindakan tertentu:

1. Pengukuran tempat dalam skala penuh;
2. Spesifikasinya menurut pelanggan;
3. Studi tentang sistem pemanas, jika tersedia;
4. Gagasan untuk memperbaiki atau memperbaiki kesalahan pemanasan (dalam sistem yang ada);
5. Studi tentang sistem pasokan air panas;
6. Mengembangkan ide untuk menggunakannya untuk memanaskan atau mengurangi kehilangan panas (misalnya, menggunakan peralatan Valtec);
7. Perhitungan kehilangan panas dan hal-hal lain yang diperlukan untuk mengembangkan rencana sistem pemanas.

Setelah tahapan ini, kontraktor menyediakan dokumentasi teknis yang diperlukan. Ini mencakup denah lantai, profil, di mana masing-masingnya perangkat pemanas Dan perangkat umum sistem, bahan sesuai dengan spesifikasi dan jenis peralatan yang digunakan.

Perhitungan: dari mana kehilangan panas terbesar berasal dari rumah bingkai berinsulasi dan bagaimana menguranginya menggunakan perangkat

Proses terpenting dalam desain pemanas adalah perhitungan sistem masa depan. Kehilangan panas melalui struktur penutup dihitung, kehilangan dan perolehan panas tambahan ditentukan, jumlah perangkat pemanas yang diperlukan dari jenis yang dipilih ditentukan, dll. Perhitungan koefisien kehilangan panas suatu rumah sebaiknya dilakukan oleh orang yang berpengalaman.

Persamaan keseimbangan panas memainkan peran penting dalam menentukan kehilangan panas dan mengembangkan metode untuk mengkompensasinya. diberikan di bawah ini:

V adalah volume ruangan, dihitung dengan mempertimbangkan luas ruangan dan tinggi langit-langit. T adalah perbedaan antara suhu luar dan dalam bangunan. K – koefisien kehilangan panas.

Rumus keseimbangan panas tidak memberikan hasil maksimal indikator yang tepat, oleh karena itu jarang digunakan.

Nilai utama yang digunakan dalam perhitungan adalah beban termal untuk pemanas. Untuk menentukannya, nilai kehilangan panas dan digunakan. memungkinkan Anda menghitung jumlah panas yang akan dihasilkan sistem pemanas, berbentuk:

Volume kehilangan panas () dikalikan dengan 1,2. Ini adalah koefisien termal cadangan - konstanta yang membantu mengkompensasi beberapa kehilangan panas yang bersifat acak (pembukaan pintu atau jendela dalam waktu lama, dll.).

Menghitung kehilangan panas cukup sulit. Rata-rata, selubung bangunan yang berbeda berkontribusi terhadap jumlah kehilangan energi yang berbeda-beda. 10% hilang melalui atap, 10% - melalui lantai, pondasi, 40% - dinding, masing-masing 20% ​​- jendela dan insulasi yang buruk, sistem ventilasi, dll. kinerja termal bahan yang berbeda tidaklah sama. Oleh karena itu, rumusnya berisi koefisien yang memungkinkan Anda memperhitungkan semua nuansa. Tabel di bawah ini menunjukkan nilai koefisien yang diperlukan untuk menghitung jumlah kalor.

Rumus kehilangan panas adalah sebagai berikut:

Dalam rumusnya, kehilangan panas spesifik sama dengan 100 watt per meter persegi. m.Pl – luas ruangan, juga terlibat dalam penentuan. Sekarang rumus dapat diterapkan untuk menghitung jumlah panas yang dibutuhkan untuk dilepaskan oleh boiler.

Lakukan perhitungan dengan benar dan rumah Anda akan menjadi hangat

Contoh penghitungan koefisien kehilangan panas di rumah pribadi: rumus sukses

Rumus penghitungan panas untuk pemanas ruangan mudah diterapkan pada bangunan mana pun. Sebagai contoh, perhatikan sebuah bangunan hipotetis dengan kaca sederhana, dinding kayu, dan rasio jendela-lantai sebesar 20%. Terletak di zona iklim sedang, di mana suhu luar minimum adalah 25 derajat. Memiliki 4 dinding, tinggi 3 m, di atas ruangan berpemanas terdapat loteng yang dingin. Nilai koefisien ditentukan dari tabel K1 - 1.27, K2 - 1.25, K3 - 1, K4 - 1.1, K5 - 1.33, K6 - 1, K7 - 1.05. Luas tempat adalah 100 sq.m. Rumus persamaan keseimbangan panas tidak rumit dan dapat dilakukan oleh siapa saja.

Karena rumusnya diketahui, maka banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan suatu ruangan dapat dihitung sebagai berikut:

Tp = 100*100*1,27*1,25*1*1,1*1,33*1*1,05 = 24386,38 W = 24,386 kW

Dan untuk menghitung energi panas untuk pemanasan digunakan rumus daya boiler sebagai berikut:

Mk = 1,2*24,386 = 29,2632 kW.

TONTON VIDEONYA

Pada tahap selanjutnya, jumlah elemen pemanas yang diperlukan dan beban pada masing-masing elemen tersebut, serta konsumsi energi untuk pemanasan, ditentukan. Menghitung kehilangan panas sebuah rumah di masa penghematan kita sangatlah relevan.