Oggi molte famiglie scelgono da sole Casa per le vacanze come un posto residenza permanente o vacanza tutto l'anno. Tuttavia, il suo contenuto e soprattutto il pagamento utilità, - sono piuttosto costosi, mentre la maggior parte dei proprietari di case non sono affatto oligarchi. Una delle spese più significative per ogni proprietario di casa è il costo del riscaldamento. Per minimizzarli, è necessario pensare al risparmio energetico anche nella fase di costruzione di un cottage. Consideriamo questo problema in modo più dettagliato.

« I problemi dell'efficienza energetica delle abitazioni vengono solitamente ricordati dal punto di vista delle abitazioni urbane e dei servizi comunali, ma per i proprietari di case individuali questo argomento a volte è molto più vicino,- pensa Sergej Yakubov , Vicedirettore Vendite e Marketing, produttore leader di coperture e sistemi di facciata in Russia. - Il costo del riscaldamento di una casa può essere molto più della metà del costo della sua manutenzione durante la stagione fredda e talvolta raggiungere decine di migliaia di rubli. Tuttavia, con un approccio competente all'isolamento termico di un edificio residenziale, tale importo può essere significativamente ridotto.».

In realtà, è necessario riscaldare la casa per mantenere costantemente una temperatura confortevole al suo interno, indipendentemente da ciò che accade fuori. In questo caso è necessario tenere conto della perdita di calore sia attraverso le strutture di contenimento che attraverso la ventilazione, perché il calore esce insieme all'aria riscaldata, che viene sostituita dall'aria raffreddata, nonché il fatto che una certa quantità di calore viene emessa dalle persone in casa, Elettrodomestici, lampade ad incandescenza, ecc.

Per capire quanto calore dovremmo ricavare dal nostro impianto di riscaldamento e quanti soldi dovremo spendere per esso, proviamo a valutare il contributo di ciascuno degli altri fattori al bilancio termico utilizzando l'esempio di un edificio in mattoni situato nella zona La regione di Mosca casa a due piani con una superficie totale di 150 m2 (per semplificare i calcoli, abbiamo ipotizzato che le dimensioni del cottage in pianta siano di circa 8,7x8,7 me che abbia 2 piani alti 2,5 m).

Perdita di calore attraverso le strutture di contenimento (tetto, pareti, pavimento)

L'intensità della perdita di calore è determinata da due fattori: la differenza di temperatura all'interno e all'esterno della casa e la resistenza delle strutture che la circondano al trasferimento di calore. Dividendo la differenza di temperatura Δt per il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore Ro di pareti, tetti, pavimenti, finestre e porte e moltiplicando per la loro superficie S, è possibile calcolare il tasso di perdita di calore Q:

Q = (Δt/R o)*S

La differenza di temperatura Δt non è un valore costante, cambia di stagione in stagione, durante il giorno, a seconda del tempo, ecc. Tuttavia, il nostro compito è semplificato dal fatto che dobbiamo stimare la domanda di calore totale per l'anno. Pertanto, per un calcolo approssimativo, possiamo facilmente utilizzare un indicatore come la temperatura media annuale dell'aria per l'area selezionata. Per la regione di Mosca la temperatura è di +5,8°C. Se prendiamo +23°C come temperatura confortevole in casa, la nostra differenza media lo sarà

Δt = 23°C - 5,8°C = 17,2°C

Muri. L'area delle pareti della nostra casa (2 piani quadrati 8,7x8,7 m, altezza 2,5 m) sarà approssimativamente uguale a

S = 8,7 * 8,7 * 2,5 * 2 = 175 m2

Da questo però dobbiamo sottrarre l’area delle finestre e delle porte, per la quale calcoleremo separatamente la perdita di calore. Supponiamo di avere una porta d'ingresso, taglia standard 900x2000 mm, ovvero la zona

Porta S = 0,9 * 2 = 1,8 m2,

e ci sono 16 finestre (2 per lato della casa su entrambi i piani) di 1500x1500 mm, la cui superficie totale sarà

S finestre = 1,5 * 1,5 * 16 = 36 m2.

Totale - 37,8 m2. Area rimanente muri di mattoni -

S pareti = 175 - 37,8 = 137,2 m2.

Il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore di una parete di 2 mattoni è 0,405 m2°C/W. Per semplicità trascureremo la resistenza al trasferimento di calore dello strato di intonaco che riveste le pareti della casa dall'interno. Pertanto, il rilascio di calore da tutte le pareti della casa sarà:

Q pareti = (17,2°C / 0,405 m 2°C/W) * 137,2 m 2 = 5,83 kW

Tetto. Per semplicità di calcolo, assumeremo che la resistenza al trasferimento di calore della torta del tetto sia uguale alla resistenza al trasferimento di calore dello strato isolante. Per l'isolamento termico leggero in lana minerale con uno spessore di 50-100 mm, utilizzato più spesso per l'isolamento del tetto, è pari a circa 1,7 m 2 °C/W. Trascuriamo la resistenza al trasferimento di calore del solaio: supponiamo che la casa abbia un sottotetto comunicante con altre stanze e che il calore sia distribuito uniformemente tra tutte.

Piazza tetto a capanna con una pendenza di 30° lo sarà

Tetto S = 2 * 8,7 * 8,7 / Cos30° = 87 m 2.

Pertanto il suo rilascio di calore sarà:

Q tetto = (17,2°C / 1,7m2 °C/W) * 87 m2 = 0,88 kW

Pavimento. La resistenza al trasferimento termico di un pavimento in legno è di circa 1,85 m2°C/W. Avendo effettuato calcoli simili, otteniamo il rilascio di calore:

Q pavimento = (17,2°C / 1,85m 2 °C/W) * 75 2 = 0,7 kW

Porte e finestre. La loro resistenza al trasferimento di calore è di circa 0,21 m 2 °C/W (doppia porta in legno) e di 0,5 m 2 °C/W (porta normale). finestra con doppi vetri, senza ulteriori “campane e fischietti” di efficienza energetica). Di conseguenza, otteniamo il rilascio di calore:

Q porta = (17,2°C / 0,21W/m2°C) * 1,8m2 = 0,15 kW

Q finestra = (17,2°C / 0,5m2 °C/W) * 36m2 = 1,25 kW

Ventilazione. Secondo i codici di costruzione, il coefficiente di ricambio d'aria per un locale residenziale deve essere almeno 0,5 e migliore - 1, ad es. Entro un'ora l'aria nella stanza dovrebbe essere completamente rinnovata. Pertanto, con un'altezza del soffitto di 2,5 m, si tratta di circa 2,5 m 3 di aria all'ora per metro quadro la zona. Quest'aria deve essere riscaldata dalla temperatura della strada (+5,8°C) alla temperatura ambiente (+23°C).

Il calore specifico dell'aria è la quantità di calore necessaria per aumentare di 1°C la temperatura di 1 kg di sostanza, pari a circa 1,01 kJ/kg°C. In questo caso la densità dell'aria nell'intervallo di temperatura che ci interessa è di circa 1,25 kg/m 3, cioè la massa di 1 metro cubo è 1,25 kg. Quindi per riscaldare l'aria di 23-5,8 = 17,2°C per ogni metro quadrato di superficie avrete bisogno di:

1,01 kJ/kg°C * 1,25 kg/m 3 * 2,5 m 3 /ora * 17,2°C = 54,3 kJ/ora

Per una casa con una superficie di 150 m2 sarà:

54,3 * 150 = 8145 kJ/ora = 2,26 kW

Riassumere

Perdita di calore attraverso	Differenza di temperatura, °C	Superficie, m2	Resistenza al trasferimento di calore, m2°C/W	Perdita di calore, kW
Muri	17,2	175	0,41	5,83
Tetto	17,2	87	1,7	0,88
Pavimento	17,2	75	1,85	0,7
Porte	17,2	1,8	0,21	0,15
Finestra	17,2	36	0,5	0,24
Ventilazione	17,2	-	-	2,26
Totale:				11,06

Ora respiriamo!

Supponiamo che una famiglia composta da due adulti con due bambini viva in una casa. Il valore nutrizionale per un adulto è di 2600-3000 calorie al giorno, che equivale a una potenza termica di 126 W. Stimeremo che il rilascio di calore di un bambino sia pari alla metà del rilascio di calore di un adulto. Se tutti coloro che vivono in casa vi partecipano 2/3 del tempo, allora otteniamo:

(2*126 + 2*126/2)*2/3 = 252 W

Ipotizziamo che nella casa ci siano 5 stanze, illuminate da comuni lampade ad incandescenza da 60 W (non a risparmio energetico), 3 per stanza, che restano accese mediamente per 6 ore al giorno (ovvero 1/4 del tempo totale ). Circa l'85% dell'energia consumata dalla lampada si trasforma in calore. In totale otteniamo:

5*60*3*0,85*1/4 = 191 P

Il frigorifero è un dispositivo di riscaldamento molto efficiente. La sua dissipazione del calore è pari al 30% del consumo energetico massimo, ovvero 750 W.

Altri elettrodomestici (lasciali lavare e lavastoviglie) rilascia circa il 30% della potenza massima assorbita sotto forma di calore. La potenza media di questi dispositivi è di 2,5 kW, funzionano circa 2 ore al giorno. In totale otteniamo 125 W.

Una stufa elettrica standard con forno ha una potenza di circa 11 kW, ma un limitatore integrato regola il funzionamento elementi riscaldanti in modo che il loro consumo simultaneo non superi i 6 kW. Tuttavia, difficilmente utilizzeremo mai più della metà dei bruciatori contemporaneamente o tutte le resistenze del forno contemporaneamente. Assumeremo quindi che la potenza media di funzionamento della stufa sia di circa 3 kW. Se funziona per 3 ore al giorno, otteniamo 375 W di calore.

Ogni computer (e ce ne sono 2 in casa) produce circa 300 W di calore e funziona 4 ore al giorno. Totale: 100 W.

La TV è da 200 W e 6 ore al giorno, ovvero per cerchio - 50 W.

In totale otteniamo: 1,84kW.

Calcoliamo ora la potenza termica richiesta dell'impianto di riscaldamento:

Riscaldamento Q = 11,06 - 1,84 = 9,22 kW

Spese di riscaldamento

In realtà, sopra abbiamo calcolato la potenza necessaria per riscaldare il liquido di raffreddamento. E lo riscalderemo, naturalmente, utilizzando una caldaia. Pertanto, i costi di riscaldamento corrispondono ai costi del carburante per questa caldaia. Poiché stiamo considerando il caso più generale, faremo un calcolo per il carburante liquido (diesel) più universale, perché Le condutture del gas non sono disponibili ovunque (e il costo per allacciarle è una cifra a 6 zeri), e combustibile solidoè necessario, in primo luogo, portarlo in qualche modo e, in secondo luogo, gettarlo nel focolare della caldaia ogni 2-3 ore.

Per scoprire quale volume V di gasolio all'ora dovremo bruciare per riscaldare la casa, abbiamo bisogno del suo calore specifico di combustione q (la quantità di calore rilasciata quando si brucia un'unità di massa o volume di carburante, per il gasolio - circa 13,95 kW*h/l) moltiplicato per il rendimento della caldaia η (circa 0,93 per i motori diesel) e quindi dividere la potenza richiesta dell'impianto di riscaldamento Qriscaldamento (9,22 kW) per il valore risultante:

V = Q riscaldamento /(q*η) = 9,22 kW / (13,95 kW*h/l) * 0,93) = 0,71 l/h

Dato che il costo medio del gasolio per la regione di Mosca è di 30 rubli/l all'anno, ci serviranno noi

0,71 * 30 sfregamenti. * 24 ore * 365 giorni = 187 mila rubli. (arrotondato).

Come risparmiare denaro?

Il desiderio naturale di ogni proprietario di casa è ridurre i costi di riscaldamento già in fase di costruzione. Dove ha senso investire denaro?

Innanzitutto bisogna pensare all’isolamento della facciata che, come abbiamo visto prima, è responsabile della maggior parte delle dispersioni termiche della casa. In generale a questo scopo è possibile utilizzare un isolamento aggiuntivo esterno o interno. Tuttavia isolamento interno molto meno efficace: quando si installa l'isolamento termico dall'interno, l'interfaccia tra la zona calda e quella fredda “si sposta” all'interno della casa, cioè L'umidità si condenserà nello spessore delle pareti.

Esistono due modi per isolare le facciate: “umido” (intonaco) e installando una facciata ventilata sospesa. La pratica dimostra che, a causa della necessità di riparazioni costanti, l’isolamento “umido”, tenendo conto dei costi di esercizio, risulta essere quasi il doppio più costoso di una facciata ventilata. Lo svantaggio principale di una facciata in gesso è l'alto costo della sua manutenzione e manutenzione. " I costi iniziali per la realizzazione di una facciata di questo tipo sono inferiori rispetto a una facciata continua ventilata, solo del 20-25%, al massimo del 30%,- spiega Sergey Yakubov ("Profilo metallico"). - Tuttavia, tenendo conto dei costi di Manutenzione, da effettuarsi almeno ogni 5 anni, successivamente al primo piano quinquennale facciata in gesso avrà un costo pari ad una facciata ventilata e su 50 anni (la vita utile di una facciata ventilata) sarà 4-5 volte più costosa».

Cos’è una facciata ventilata a cerniera? Si tratta di uno “schermo” esterno montato su un telaio metallico leggero, che viene fissato al muro con apposite staffe. Tra il muro della casa e lo schermo viene posizionato un isolante leggero (ad esempio, Isover “VentFacade Bottom” con uno spessore da 50 a 200 mm), nonché una membrana antivento e impermeabile (ad esempio, Tyvek Housewrap). Vari materiali possono essere utilizzati come rivestimento esterno, ma i rivestimenti in acciaio vengono spesso utilizzati nella costruzione individuale. " L'uso di moderni materiali high-tech nella produzione di rivestimenti, come l'acciaio rivestito con Colorcoat Prisma™, consente di scegliere quasi qualsiasi soluzione progettuale, - dice Sergey Yakubov. - Questo materiale ha un'ottima resistenza sia alla corrosione che alle sollecitazioni meccaniche. Il periodo di garanzia è di 20 anni con una durata effettiva di 50 anni o più. Quelli. a condizione che venga utilizzato il rivestimento in acciaio, l'intera struttura della facciata durerà 50 anni senza riparazioni».

Uno strato aggiuntivo di isolamento della facciata in lana minerale ha una resistenza al trasferimento di calore di circa 1,7 m2°C/W (vedi sopra). In edilizia, per calcolare la resistenza al trasferimento termico di una parete multistrato, si sommano i valori corrispondenti per ogni strato. Come ricordiamo, il nostro main muro portante 2 mattoni hanno una resistenza al trasferimento di calore di 0,405 m2°C/W. Pertanto per una parete con facciata ventilata otteniamo:

0,405 + 1,7 = 2,105 m2°C/W

Pertanto, dopo l'isolamento, ci sarà il rilascio di calore dalle nostre pareti

Q facciata = (17,2°C / 2,105 m 2 °C/W) * 137,2 m 2 = 1,12 kW,

che è 5,2 volte inferiore allo stesso indicatore per una facciata non isolata. Impressionante, non è vero?

Calcoliamo nuovamente la potenza termica richiesta dell'impianto di riscaldamento:

Riscaldamento Q-1 = 6,35 - 1,84 = 4,51 kW

Consumo di carburante diesel:

V1 = 4,51 kW / (13,95 kW*h/l) * 0,93) = 0,35 l/h

Quantità di riscaldamento:

0,35 * 30 sfregamenti. * 24 ore * 365 giorni = 92 mila rubli.

La scelta dell'isolamento termico, delle opzioni per isolare pareti, soffitti e altre strutture di chiusura è un compito difficile per la maggior parte dei clienti-sviluppatori. Ci sono troppi problemi contrastanti da risolvere in una sola volta. Questa pagina ti aiuterà a capire tutto.

Attualmente, la conservazione del calore delle risorse energetiche è diventata di grande importanza. Secondo SNiP 23/02/2003 “ Protezione termica edifici", la resistenza al trasferimento di calore viene determinata utilizzando uno dei due approcci alternativi:

• prescrittivo ( requisiti normativi si applicano ai singoli elementi della protezione termica dell'edificio: pareti esterne, solai sopra ambienti non riscaldati, coperture e solai, finestre, porte d'ingresso e così via.)
• consumatore (la resistenza al trasferimento di calore della recinzione può essere ridotta rispetto al livello prescrittivo, a condizione che la progettazione consumo specifico l'energia termica per il riscaldamento dell'edificio è inferiore allo standard).

I requisiti di igiene devono essere sempre rispettati.

Questi includono

Il requisito che la differenza tra la temperatura dell'aria interna e quella sulla superficie delle strutture di contenimento non superi i valori consentiti. Valori differenziali massimi ammessi per muro esterno 4°C, per coperture e solai 3°C e per soffitti di scantinati e vespai 2°C.

Il requisito è che la temperatura sulla superficie interna della recinzione sia superiore alla temperatura del punto di rugiada.

Per Mosca e la sua regione la resistenza termica richiesta della parete secondo l'approccio del consumatore è di 1,97 °C m. mq/W, e secondo l’approccio prescrittivo:

• per una casa permanente 3,13 °C m. mq/L,
• per edifici amministrativi e altri edifici pubblici, incl. fabbricati per residenza stagionale 2,55 °С m. mq/L.

Tabella degli spessori e resistenza termica dei materiali per le condizioni di Mosca e della sua regione.

Nome del materiale della parete	Spessore della parete e corrispondente resistenza termica	Spessore richiesto in base all'approccio del consumatore (R=1,97 °C m2/W) e un approccio prescrittivo (R=3,13 °C m2/W)
Mattone pieno in argilla piena (densità 1600 kg/m3)	510 mm (due mattoni), R=0,73 °С m. mq/L	1380 mm 2190 mm
Calcestruzzo argilloso espanso (densità 1200 kg/m3)	300 mm, R=0,58 °С m. mq/L	1025 mm 1630 mm
Trave di legno	150 mm, R=0,83 °С m. mq/L	355 mm 565 mm
Scudo in legno con imbottitura lana minerale(spessore interno e rivestimento esterno da tavole da 25 mm)	150 mm, R=1,84 °С m. mq/L	160 mm 235 mm

Tabella della resistenza richiesta al trasferimento di calore delle strutture di recinzione nelle case nella regione di Mosca.

Muro esterno	Finestra, porta del balcone	Coperture e pavimenti	Piani sottotetto e solai oltre interrati non riscaldati	Porta d'entrata
Diapproccio prescrittivo
3,13	0,54	3,74	3,30	0,83
Secondo l'approccio del consumatore
1,97	0,51	4,67	4,12	0,79

Da queste tabelle è chiaro che la maggior parte delle abitazioni suburbane nella regione di Mosca non soddisfa i requisiti di conservazione del calore, mentre in molti edifici di nuova costruzione non si osserva nemmeno l'approccio del consumatore.

Pertanto, selezionando una caldaia o dispositivi di riscaldamento solo in base alla capacità di riscaldare una determinata area indicata nella loro documentazione, affermi che la tua casa è stata costruita nel rigoroso rispetto dei requisiti SNiP 23/02/2003.

La conclusione segue dal materiale di cui sopra. Per la scelta giusta potenza della caldaia e dei dispositivi di riscaldamento, è necessario calcolare la reale perdita di calore dei locali della vostra casa.

Di seguito mostreremo un metodo semplice per calcolare la perdita di calore della vostra casa.

La casa perde calore attraverso le pareti, il tetto, forti emissioni di calore provengono dalle finestre, il calore si disperde anche nel terreno, possono verificarsi notevoli perdite di calore attraverso la ventilazione.

Le dispersioni termiche dipendono principalmente da:

• differenze di temperatura all'interno della casa e all'esterno (maggiore è la differenza, maggiori sono le perdite),
• proprietà termoisolanti di pareti, finestre, soffitti, rivestimenti (o, come si dice, strutture di contenimento).

Le strutture di recinzione resistono alle perdite di calore, pertanto le loro proprietà di protezione dal calore sono valutate da un valore chiamato resistenza al trasferimento di calore.

La resistenza al trasferimento di calore mostra quanto calore verrà perso attraverso un metro quadrato di involucro dell’edificio per una data differenza di temperatura. Possiamo anche dire, al contrario, quale differenza di temperatura si verificherà quando una certa quantità di calore passa attraverso un metro quadrato di recinzione.

dove q è la quantità di calore perso per metro quadrato di superficie circostante. Si misura in watt per metro quadrato (W/m2); ΔT è la differenza tra la temperatura esterna e quella interna (°C) e R è la resistenza al trasferimento di calore (°C/W/m2 o °C·m2/W).

Quando si tratta di una struttura multistrato, la resistenza degli strati semplicemente si somma. Ad esempio, la resistenza di una parete in legno rivestita in mattoni è la somma di tre resistenze: le pareti in mattoni e legno e l'intercapedine d'aria tra loro:

R(totale)= R(legno) + R(aria) + R(mattone).

Distribuzione della temperatura e strati limite dell'aria durante la trasmissione del calore attraverso una parete

I calcoli delle perdite di calore vengono effettuati per il periodo più sfavorevole, ovvero la settimana più fredda e ventosa dell'anno.

Nei libri di consultazione sull'edilizia, di norma, la resistenza termica dei materiali è indicata in base a questa condizione e regione climatica(o temperatura esterna) in cui si trova la tua casa.

Tavolo- Resistenza al trasferimento di calore vari materiali con ΔT = 50 °C (T esterna = -30 °C, T interna = 20 °C)

Materiale e spessore della parete	Resistenza al trasferimento di calore Rm,
Muro di mattoni 3 mattoni spessi (79 cm) 2,5 mattoni di spessore (67 cm) 2 mattoni spessi (54 cm) 1 mattone spesso (25 cm)	0,592 0,502 0,405 0,187
Casa in legno Ø 25 Ø20	0,550 0,440
Casa in legno fatta di legno 20 centimetri di spessore 10 centimetri di spessore	0,806 0,353
Parete con telaio (tavola + lana minerale + tavola) 20 cm	0,703
Muro di cemento espanso 20 cm 30cm	0,476 0,709
Intonacatura su mattoni, cemento, cemento espanso (2-3 cm)	0,035
Pavimento del soffitto (sottotetto).	1,43
Pavimenti in legno	1,85
Doppio porte in legno	0,21

Tavolo- Dispersioni termiche di finestre di diversa esecuzione con ΔT = 50 °C (T esterna = -30 °C, T interna = 20 °C)

Tipo di finestra R T Q, W/m2 Q, W Finestra regolare con doppi vetri 0,37 135 216 Finestra con doppio vetro (spessore vetro 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 Finestra con doppi vetri 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 Nota . Anche i numeri nella designazione di una finestra con doppi vetri significano aria gioco in mm; . Il simbolo Ar significa che l'intercapedine è riempita non di aria, ma di argon; . La lettera K significa che il vetro esterno ha uno speciale trasparente rivestimento protettivo dal calore.

Come si può vedere dalla tabella precedente, le moderne finestre con doppi vetri possono ridurre di quasi la metà la perdita di calore di una finestra. Ad esempio, per dieci finestre di 1,0 x 1,6 m il risparmio raggiungerà un kilowatt, ovvero 720 kilowattora al mese.

Per selezionare correttamente i materiali e gli spessori delle strutture di recinzione, applicheremo queste informazioni a un esempio specifico.

Quando si calcolano le perdite di calore per mq. metro ci sono due grandezze coinvolte:

• differenza di temperatura ΔT,
• resistenza al trasferimento di calore R.

Definiamo la temperatura ambiente come 20 °C e supponiamo che la temperatura esterna sia -30 °C. Allora la differenza di temperatura ΔT sarà pari a 50 °C. Le pareti sono in legno di spessore 20 cm, quindi R = 0,806 °C m. mq/L.

Le perdite di calore saranno 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Per semplificare i calcoli della perdita di calore, la perdita di calore è riportata nei libri di consultazione sull'edilizia tipi diversi pareti, soffitti, ecc. per alcuni valori della temperatura dell'aria invernale. In particolare vengono forniti numeri diversi stanze d'angolo(questo risente della turbolenza dell'aria che gonfia la casa) e non angolari, e si tiene conto anche del diverso quadro termico per gli ambienti del primo e dei piani superiori.

Tavolo- Dispersione termica specifica degli elementi di involucro dell'edificio (per 1 mq lungo il contorno interno delle pareti) in funzione della temperatura media della settimana più fredda dell'anno.

Caratteristica scherma All'aperto temperatura, °C Perdita di calore, W Primo piano Piano più alto Angolo camera Disangolare camera Angolo camera Disangolare camera Muro 2,5 mattoni (67 cm) con interno malta -24 -26 -28 -30 76 83 87 89 75 81 83 85 70 75 78 80 66 71 75 76 Muro di 2 mattoni (54 cm) con interno malta -24 -26 -28 -30 91 97 102 104 90 96 101 102 82 87 91 94 79 87 89 91 Muro tagliato (25 cm) con interno guaina -24 -26 -28 -30 61 65 67 70 60 63 66 67 55 58 61 62 52 56 58 60 Muro tagliato (20 cm) con interno guaina -24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Parete in legno (18 cm) con interno guaina -24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Parete in legno (10 cm) con interno guaina -24 -26 -28 -30 87 94 98 101 85 91 96 98 78 83 87 89 76 82 85 87 Parete con telaio (20 cm) con riempimento in argilla espansa -24 -26 -28 -30 62 65 68 71 60 63 66 69 55 58 61 63 54 56 59 62 Muro di cemento espanso (20 cm) con interno malta -24 -26 -28 -30 92 97 101 105 89 94 98 102 87 87 90 94 80 84 88 91 Nota Se dietro il muro c'è un locale esterno non riscaldato (tettoia, veranda in vetro ecc.), allora la perdita di calore attraverso di essa è del 70% del valore calcolato, e se dietro questa stanza non riscaldata non c'è una strada, ma un'altra stanza all'esterno (ad esempio, una tettoia che si apre sulla veranda), allora il 40% di il valore calcolato.

Tavolo- Dispersione termica specifica degli elementi di involucro dell'edificio (per 1 mq lungo il contorno interno) in funzione della temperatura media della settimana più fredda dell'anno.

Caratteristiche della recinzione	All'aperto temperatura, °C	Perdita di calore kW
Finestra con doppi vetri	-24 -26 -28 -30	117 126 131 135
Porte in legno massiccio (doppie)	-24 -26 -28 -30	204 219 228 234
Piano mansardato	-24 -26 -28 -30	30 33 34 35
Pavimenti in legno sopra il seminterrato	-24 -26 -28 -30	22 25 26 26

Consideriamo un esempio di calcolo delle perdite di calore di due stanze diverse un'area utilizzando le tabelle.

Esempio 1.

Camera d'angolo (piano terra)

Caratteristiche della camera:

• primo piano,
• superficie della stanza - 16 mq (5x3,2),
• altezza del soffitto - 2,75 m,
• muri esterni - due,
• materiale e spessore delle pareti esterne - legno di 18 cm di spessore, rivestito con cartongesso e rivestito con carta da parati,
• finestre - due (altezza 1,6 m, larghezza 1,0 m) con doppi vetri,
• pavimenti - coibentati in legno, seminterrato sottostante,
• sopra il piano mansardato,
• temperatura esterna stimata -30 °C,
• temperatura ambiente richiesta +20 °C.

Area delle pareti esterne escluse le finestre:

Muri S (5+3,2)x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 mq. M.

Area della finestra:

Finestre S = 2x1,0x1,6 = 3,2 mq. M.

Superficie:

Piano S = 5x3,2 = 16 mq. M.

Area del soffitto:

Soffitto S = 5x3,2 = 16 mq. M.

Piazza partizioni interne non partecipa al calcolo, poiché il calore non fuoriesce attraverso di essi - dopo tutto, la temperatura è la stessa su entrambi i lati della partizione. Lo stesso vale per la porta interna.

Ora calcoliamo la perdita di calore di ciascuna superficie:

Q totale = 3094 W.

Si noti che più calore fuoriesce attraverso i muri che attraverso finestre, pavimenti e soffitti.

Il risultato del calcolo mostra la perdita di calore dell'ambiente nei giorni più freddi (T ambiente = -30 °C) dell'anno. Naturalmente, più fa caldo fuori, meno calore uscirà dalla stanza.

Esempio 2

Stanza sotto il tetto (mansarda)

Caratteristiche della camera:

• piano più alto,
• superficie 16 mq (3,8x4,2),
• altezza del soffitto 2,4 m,
• mura esterne; due falde del tetto (ardesia, tornitura continua, lana minerale 10 cm, rivestimento), frontoni (travi spesse 10 cm, rivestite con rivestimento) e divisori laterali ( muro di cornice con riempimento in argilla espansa 10 cm),
• finestre - quattro (due su ciascun timpano), alte 1,6 me larghe 1,0 m con doppi vetri,
• temperatura esterna stimata -30°С,
• temperatura ambiente richiesta +20°C.

Calcoliamo le aree delle superfici di scambio termico.

Area delle pareti esterne terminali escluse le finestre:

S parete terminale = 2x(2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 mq. M.

Area delle pendenze del tetto confinanti con la stanza:

S pareti inclinate = 2x1,0x4,2 = 8,4 mq. M.

Area delle partizioni laterali:

Fornello laterale S = 2x1,5x4,2 = 12,6 mq. M.

Area della finestra:

Finestre S = 4x1,6x1,0 = 6,4 mq. M.

Area del soffitto:

Soffitto S = 2,6x4,2 = 10,92 mq. M.

Ora calcoliamo perdite di calore queste superfici, tenendo conto che il calore non si disperde attraverso il pavimento (lì stanza calda). Calcoliamo la perdita di calore per pareti e soffitti come per le stanze d'angolo, e per il soffitto e le partizioni laterali introduciamo un coefficiente del 70%, poiché dietro di loro ci sono stanze non riscaldate.

La perdita di calore totale della stanza sarà:

Q totale = 4504 W.

Come vediamo, stanza calda il primo piano perde (o consuma) molto meno calore di una mansarda con pareti sottili e vasta area vetri.

Per rendere una stanza del genere adatta alla vita invernale, è necessario prima isolare le pareti, le pareti divisorie laterali e le finestre.

Qualsiasi struttura di recinzione può essere presentata sotto forma di una parete multistrato, ciascuno dei quali ha la propria resistenza termica e la propria resistenza al passaggio dell'aria. Sommando la resistenza termica di tutti gli strati, otteniamo la resistenza termica dell'intera parete. Inoltre, sommando le resistenze al passaggio dell'aria di tutti gli strati, capiremo come respira il muro. Muro perfetto fatto di legno dovrebbe essere equivalente a un muro di legno di 15 - 20 cm di spessore, la tabella seguente aiuterà in questo.

Tavolo- Resistenza allo scambio termico e al passaggio d'aria di vari materiali ΔT = 40°C (T esterna = -20°C, T interna = 20°C.)

Strato del muro	Spessore strato muri	Resistenza trasferimento di calore dello strato della parete		Resistenza aria- inutilità equivalente muro di legno spesso (cm)
		Ro,	Equivalente mattone opere murarie spesso (cm)
Muratura ordinaria mattone d'argilla spessore: 12 cm 25 cm 50cm 75 cm	12 25 50 75	0,15 0,3 0,65 1,0	12 25 50 75	6 12 24 36
Muratura realizzata con blocchi di cemento di argilla espansa 39 cm di spessore con densità: 1000 kg/m3 1400 kg/m3 1800 kg/m3	39	1,0 0,65 0,45	75 50 34	17 23 26
Calcestruzzo aerato espanso di 30 cm di spessore densità: 300 kg/m3 500 kg/m3 800 kg/m3	30	2,5 1,5 0,9	190 110 70	7 10 13
Spessa parete in legno (pino) 10cm 15 cm 20cm	10 15 20	0,6 0,9 1,2	45 68 90	10 15 20

Per avere un quadro oggettivo della perdita di calore dell'intera casa, è necessario tenerne conto

1. Di solito si presume che la perdita di calore attraverso il contatto della fondazione con il terreno ghiacciato sia pari al 15% della perdita di calore attraverso le pareti del primo piano (tenendo conto della complessità del calcolo).
2. Perdite di calore associate alla ventilazione. Queste perdite sono calcolate tenendo conto dei codici di costruzione (SNiP). Un edificio residenziale necessita di circa un ricambio d'aria all'ora, ovvero durante questo periodo è necessario fornire lo stesso volume di aria fresca. Pertanto, le perdite associate alla ventilazione sono leggermente inferiori alla quantità di perdita di calore attribuibile alle strutture di recinzione. Risulta che la perdita di calore attraverso le pareti e le vetrate è solo del 40% e la perdita di calore attraverso la ventilazione è del 50%. Negli standard europei per la ventilazione e l'isolamento delle pareti, il rapporto tra le perdite di calore è del 30% e del 60%.
3. Se il muro “respira”, come un muro di legno o tronchi spessi 15-20 cm, il calore ritorna. Questo permette di ridurre le dispersioni termiche del 30%, quindi il valore della resistenza termica della parete ottenuto nel calcolo va moltiplicato per 1,3 (oppure vanno ridotte di conseguenza le dispersioni termiche).

Sommando tutte le perdite di calore in casa, determinerai la potenza del generatore di calore (caldaia) e dispositivi di riscaldamento necessario per un riscaldamento confortevole della casa nelle giornate più fredde e ventose. Inoltre, calcoli di questo tipo mostreranno dove si trova l '"anello debole" e come eliminarlo utilizzando un isolamento aggiuntivo.

Il consumo di calore può essere calcolato anche utilizzando indicatori aggregati. Quindi, nelle case a uno o due piani che non sono molto isolate temperatura esterna-25 °C richiede 213 W per metro quadrato di superficie totale, e a -30 °C - 230 W. Per le case ben isolate questo è: a -25 °C - 173 W al mq. superficie totale e a -30 °C - 177 W.

1. Il costo dell'isolamento termico rispetto al costo dell'intera casa è notevolmente ridotto, ma durante il funzionamento dell'edificio i costi principali riguardano il riscaldamento. In nessun caso si dovrebbe lesinare sull'isolamento termico, soprattutto quando si vive comodamente in ambienti ampi. I prezzi dell’energia in tutto il mondo sono in costante aumento.
2. Moderno Materiali di costruzione hanno una resistenza termica maggiore rispetto ai materiali tradizionali. Ciò consente di rendere le pareti più sottili, il che significa più economiche e leggere. Tutto questo va bene, ma le pareti sottili hanno una capacità termica inferiore, cioè immagazzinano meno bene il calore. Devi riscaldarlo costantemente: le pareti si riscaldano rapidamente e si raffreddano rapidamente. Nelle vecchie case con muri spessi, fa fresco in una calda giornata estiva; i muri, che si sono raffreddati durante la notte, “accumulano freddo”.
3. L'isolamento deve essere considerato insieme alla permeabilità all'aria delle pareti. Se un aumento della resistenza termica delle pareti è associato a una significativa diminuzione della permeabilità all'aria, non dovrebbe essere utilizzato. Una parete ideale in termini di traspirabilità equivale ad una parete in legno di spessore 15...20 cm.
4. Molto spesso, l'uso improprio della barriera al vapore porta al deterioramento delle proprietà igienico-sanitarie degli alloggi. Con una ventilazione adeguatamente organizzata e pareti “traspiranti”, non è necessario, e con pareti scarsamente traspiranti non è necessario. Il suo scopo principale è prevenire le infiltrazioni nelle pareti e proteggere l'isolamento dal vento.
5. L'isolamento delle pareti dall'esterno è molto più efficace dell'isolamento interno.
6. Non dovresti isolare all'infinito i muri. L’efficacia di questo approccio al risparmio energetico non è elevata.
7. La ventilazione è la principale fonte di risparmio energetico.
8. Applicando sistemi moderni vetri (doppi vetri, vetro isolante termico, ecc.), sistemi di riscaldamento a bassa temperatura, efficace isolamento termico degli involucri edilizi, i costi di riscaldamento possono essere ridotti di 3 volte.

Opzioni per l'isolamento aggiuntivo delle strutture edilizie basate sull'isolamento termico dell'edificio del tipo “ISOVER”, se nei locali sono presenti sistemi di ricambio d'aria e di ventilazione.

Come sistemare correttamente gli apparecchi di riscaldamento e aumentarne l'efficienza

Perdita di calore in casa

Naturalmente, le principali fonti di perdita di calore in una casa sono porte e finestre, ma guardando l'immagine attraverso lo schermo di una termocamera, è facile vedere che queste non sono le uniche fonti di perdita. Il calore viene perso anche attraverso tetti mal installati, pavimenti freddi e pareti non isolate. La perdita di calore in casa oggi viene calcolata utilizzando un calcolatore speciale. Ciò ti consente di selezionare migliore opzione riscaldamento ed eseguire lavori aggiuntivi per isolare l'edificio. È interessante notare che per ogni tipo di edificio (fatto di legno, tronchi, il livello di perdita di calore sarà diverso. Ne parliamo più in dettaglio.

Nozioni di base sul calcolo della perdita di calore

Il controllo della perdita di calore viene effettuato sistematicamente solo per gli ambienti riscaldati in base alla stagione. Non rientrano nella categoria degli edifici soggetti alla normativa i locali non destinati alla residenza stagionale analisi termica. Il programma di perdita di calore domestico in questo caso non avrà alcun significato pratico.

Per condurre un'analisi completa, calcolare materiali per l'isolamento termico e scegliere un impianto di riscaldamento con potenza ottimale, è necessario conoscere la reale dispersione termica della propria abitazione. Muri, tetto, finestre e pavimenti non sono le uniche fonti di dispersione energetica di un'abitazione. La maggior parte del calore fuoriesce dalla stanza attraverso sistemi di ventilazione installati in modo improprio.

Fattori che influenzano la perdita di calore

I principali fattori che influenzano il livello di perdita di calore sono:

• Elevato livello di differenza di temperatura tra il microclima interno della stanza e la temperatura esterna.
• Carattere proprietà di isolamento termico strutture di recinzione, che comprendono pareti, soffitti, finestre, ecc.

Valori di misurazione della perdita di calore

Le strutture di recinzione svolgono una funzione di barriera per il calore e non gli consentono di fuoriuscire liberamente all'esterno. Questo effetto è spiegato dalle proprietà di isolamento termico dei prodotti. La grandezza utilizzata per misurare le proprietà di isolamento termico è chiamata resistenza al trasferimento di calore. Questo indicatore è responsabile di riflettere la differenza di temperatura quando l'ennesima quantità di calore passa attraverso una sezione delle strutture di recinzione con una superficie di 1 m2, quindi vediamo come calcolare la perdita di calore di una casa.

Le principali grandezze necessarie per calcolare la dispersione termica di un'abitazione comprendono:

• q è un valore che indica la quantità di calore che lascia la stanza verso l'esterno attraverso 1 m 2 della struttura della barriera. Misurato in W/m2.
• ∆T è la differenza tra la temperatura interna ed esterna. Si misura in gradi (o C).
• R - resistenza al trasferimento di calore. Si misura in °C/W/m² o °C·m²/W.
• S è l'area dell'edificio o della superficie (utilizzata secondo necessità).

Formula per il calcolo della perdita di calore

Il programma di perdita di calore domestico viene calcolato utilizzando una formula speciale:

Quando si effettuano i calcoli, ricordare che per le strutture costituite da più strati, la resistenza di ciascuno strato viene sommata. Quindi, come calcolare la perdita di calore casa di legno rivestito di mattoni all'esterno? La resistenza alla dispersione del calore sarà pari alla somma della resistenza del mattone e del legno, tenendo conto dell'intercapedine d'aria tra gli strati.

Importante! Si prega di notare che il calcolo della resistenza viene effettuato per il periodo più freddo dell'anno, quando la differenza di temperatura raggiunge il suo picco. Libri e manuali di consultazione indicano sempre esattamente questo valore di riferimento, che viene utilizzato per ulteriori calcoli.

Caratteristiche del calcolo della perdita di calore di una casa in legno

Il calcolo della perdita di calore in una casa, le cui caratteristiche devono essere prese in considerazione durante il calcolo, viene effettuato in più fasi. Il processo richiede attenzione speciale e concentrazione. Puoi calcolare la perdita di calore in una casa privata utilizzando uno schema semplice come questo:

• Determinato attraverso i muri.
• Calcolato attraverso le strutture delle finestre.
• Attraverso le porte.
• I calcoli vengono effettuati attraverso i piani.
• Calcola la perdita di calore casa di legno attraverso il rivestimento del pavimento.
• Aggiungere i valori ottenuti in precedenza.
• Tenendo conto della resistenza termica e della perdita di energia attraverso la ventilazione: dal 10 al 360%.

Per i risultati dei punti 1-5 viene utilizzata la formula standard per il calcolo della perdita di calore di una casa (in legno, mattoni, legno).

Importante! Resistenza termica per disegni di finestre tratto da SNIP II-3-79.

I libri di consultazione sull'edilizia spesso contengono informazioni in forma semplificata, ovvero vengono forniti i risultati del calcolo della perdita di calore di una casa in legno tipi diversi pareti e soffitti. Ad esempio, calcolano la resistenza alle differenze di temperatura per stanze atipiche: stanze angolari e non angolari, edifici a uno o più piani.

La necessità di calcolare la perdita di calore

Organizzare una casa confortevole richiede un controllo rigoroso del processo in ogni fase del lavoro. Non è quindi da trascurare l'organizzazione dell'impianto di riscaldamento, che è preceduta dalla scelta della modalità di riscaldamento dell'ambiente stesso. Quando lavori alla costruzione di una casa, dovrai dedicare molto tempo non solo documentazione del progetto, ma anche il calcolo delle dispersioni termiche in casa. Se in futuro lavorerai nel campo della progettazione, le capacità ingegneristiche di calcolo della perdita di calore ti saranno sicuramente utili. Allora perché non esercitarsi a svolgere questo lavoro attraverso l'esperienza e fare un calcolo dettagliato della perdita di calore per la propria casa.

Importante! La scelta del metodo e della potenza del sistema di riscaldamento dipende direttamente dai calcoli effettuati. Se si calcola in modo errato l'indicatore della perdita di calore, si rischia di congelarsi quando fa freddo o di soffocare per il caldo a causa dell'eccessivo riscaldamento della stanza. È necessario non solo scegliere il dispositivo giusto, ma anche determinare il numero di batterie o radiatori in grado di riscaldare una stanza.

Stima della perdita di calore utilizzando un esempio calcolato

Se non è necessario studiare in dettaglio il calcolo della perdita di calore in casa, ci concentreremo sull'analisi di valutazione e sulla determinazione della perdita di calore. A volte si verificano errori durante il processo di calcolo, quindi è meglio aggiungere il valore minimo alla potenza stimata sistema di riscaldamento. Per iniziare i calcoli, è necessario conoscere l'indicatore di resistenza dei muri. Differisce a seconda del tipo di materiale con cui è realizzato l'edificio.

Resistenza (R) per case in mattoni in ceramica(con spessore della muratura di due mattoni - 51 cm) è pari a 0,73 °C m²/W. Lo spessore minimo con questo valore dovrebbe essere di 138 cm.Se si utilizza calcestruzzo di argilla espansa come materiale di base (con uno spessore della parete di 30 cm), R è 0,58 °C m²/W con uno spessore minimo di 102 cm. casa di legno oppure una costruzione in legno con uno spessore della parete di 15 cm e una resistenza di 0,83 °C m²/W richiede uno spessore minimo di 36 cm.

Materiali da costruzione e loro resistenza al trasferimento di calore

Sulla base di questi parametri, puoi facilmente eseguire calcoli. Puoi trovare i valori di resistenza nel libro di consultazione. Nella costruzione, vengono spesso utilizzati mattoni, strutture in legno o tronchi, cemento espanso, pavimenti in legno e soffitti.

Valori di resistenza al trasferimento di calore per:

• muro di mattoni (2 mattoni di spessore) - 0,4;
• telaio in legno (spessore 200 mm) - 0,81;
• casa in tronchi (diametro 200 mm) - 0,45;
• calcestruzzo espanso (spessore 300 mm) - 0,71;
• pavimento in legno - 1,86;
• sovrapposizione del soffitto - 1,44.

Sulla base delle informazioni fornite sopra, possiamo concludere che per calcolo corretto la perdita di calore richiede solo due valori: la differenza di temperatura e il livello di resistenza al trasferimento di calore. Ad esempio, una casa è fatta di legno (tronchi) di 200 mm di spessore. Quindi la resistenza è di 0,45 °C m²/W. Conoscendo questi dati, puoi calcolare la percentuale di perdita di calore. Per fare ciò si effettua un'operazione di divisione: 50/0,45 = 111,11 W/m².

Il calcolo della perdita di calore per area viene eseguito come segue: la perdita di calore viene moltiplicata per 100 (111,11*100=11111 W). Tenendo conto della decodifica del valore (1 W=3600), moltiplichiamo il numero risultante per 3600 J/ora: 11111*3600=39.999 MJ/ora. Eseguendo operazioni matematiche così semplici, qualsiasi proprietario può scoprire la perdita di calore della sua casa in un'ora.

Calcolo online della perdita di calore in una stanza

Esistono molti siti su Internet che offrono il servizio di calcolo online delle dispersioni termiche di un edificio in tempo reale. Il calcolatore è un programma con un modulo speciale da compilare, dove inserisci i tuoi dati e dopo il calcolo automatico vedrai il risultato: una cifra che indicherà la quantità di calore rilasciato dallo spazio abitativo.

Un edificio residenziale è un edificio in cui le persone vivono in tutto il suo complesso stagione di riscaldamento. Di norma, le case di campagna, dove l'impianto di riscaldamento funziona periodicamente e secondo necessità, non rientrano nella categoria degli edifici residenziali. Per riorganizzare e raggiungere modalità ottimale fornitura di calore, dovrai eseguire una serie di lavori e, se necessario, aumentare la potenza dell'impianto di riscaldamento. Tale riattrezzamento potrebbe richiedere un lungo periodo. In generale, l'intero processo dipende da caratteristiche del progetto casa e indicatori di aumento della potenza del sistema di riscaldamento.

Molti non hanno nemmeno sentito parlare dell'esistenza di una cosa come "perdita di calore in casa" e, successivamente, l'hanno resa costruttiva corretta installazione sistema di riscaldamento, soffrono tutta la vita per la mancanza o l’eccesso di calore in casa, senza nemmeno rendersi conto del vero motivo. Ecco perché è così importante tenere conto di ogni dettaglio quando si progetta una casa, controllarla e costruirla personalmente per ottenere alla fine un risultato di alta qualità. In ogni caso, la casa, indipendentemente dal materiale con cui è costruita, dovrebbe essere confortevole. E un indicatore come la perdita di calore di un edificio residenziale contribuirà a rendere ancora più piacevole la permanenza a casa.

Calcolare con precisione la perdita di calore in casa è un compito faticoso e lento. Per la sua produzione sono necessari i dati iniziali, comprese le dimensioni di tutte le strutture di recinzione della casa (muri, porte, finestre, soffitti, pavimenti).

Per le pareti monostrato e/o multistrato, nonché per i pavimenti, il coefficiente di scambio termico può essere facilmente calcolato dividendo il coefficiente di conducibilità termica del materiale per lo spessore del suo strato in metri. Per una struttura multistrato, il coefficiente di scambio termico totale sarà pari al reciproco della somma delle resistenze termiche di tutti gli strati. Per le finestre è possibile utilizzare la tabella delle caratteristiche termiche delle finestre.

Pareti e pavimenti a terra sono calcolati per zona, quindi è necessario creare righe separate nella tabella per ciascuno di essi e indicare il corrispondente coefficiente di scambio termico. La divisione in zone e i valori dei coefficienti sono indicati nelle regole per la misurazione dei locali.

Riquadro 11. Principali dispersioni termiche. Qui le principali dispersioni termiche vengono calcolate automaticamente in base ai dati inseriti nelle celle precedenti della riga. Nello specifico vengono utilizzati la differenza di temperatura, l'area, il coefficiente di trasferimento termico e il coefficiente di posizione. Formula nella cella:

Colonna 12. Additivo per l'orientamento. In questa colonna viene calcolato automaticamente l'additivo per l'orientamento. A seconda del contenuto della cella Orientamento, viene inserito il coefficiente appropriato. La formula per il calcolo della cella è simile alla seguente:

SE(H9="B";0.1;SE(H9="SE";0.05;SE(H9="S";0;SE(H9="SW";0;SE(H9="W ";0.05; SE(H9="NO";0,1;SE(H9="N";0,1;SE(H9="NO";0,1;0))))))) )

Questa formula inserisce un coefficiente in una cella come segue:

• Est - 0,1
• Sud-est - 0,05
• Sud - 0
• Sud-ovest - 0
• Ovest - 0,05
• Nord-ovest - 0,1
• Nord - 0,1
• Nord-est - 0,1

Riquadro 13. Altro additivo. Qui inserisci il coefficiente additivo per il calcolo del pavimento o delle porte secondo le condizioni della tabella:

Riquadro 14. Perdita di calore. Ecco il calcolo finale della perdita di calore della recinzione in base ai dati della linea. Formula cellulare:

Man mano che i calcoli avanzano, è possibile creare celle con formule per sommare la perdita di calore per stanza e ricavare la somma della perdita di calore da tutte le recinzioni della casa.

Si verificano inoltre dispersioni di calore dovute ad infiltrazioni d'aria. Possono essere trascurati, poiché sono in una certa misura compensati dalle emissioni di calore domestico e dagli apporti di calore derivanti dalla radiazione solare. Per un calcolo più completo ed esaustivo delle dispersioni termiche è possibile utilizzare la metodologia descritta nel manuale di riferimento.

Di conseguenza, per calcolare la potenza del sistema di riscaldamento, aumentiamo del 15-30% la quantità di perdita di calore risultante da tutte le recinzioni della casa.

Altri, di più modi semplici calcolo della perdita di calore:

• calcolo mentale veloce, metodo di calcolo approssimativo;
• un calcolo leggermente più complesso utilizzando i coefficienti;
• il modo più accurato per calcolare la perdita di calore in tempo reale;

La perdita di calore di un ambiente, accettata secondo SNiP come calcolata quando si sceglie la potenza termica di un sistema di riscaldamento, è determinata come la somma delle perdite di calore calcolate attraverso tutti i suoi involucri esterni. Inoltre, vengono prese in considerazione le perdite o gli guadagni di calore attraverso gli involucri interni se la temperatura dell'aria nelle stanze adiacenti è di 5 0 C o più inferiore o superiore alla temperatura in questa stanza.

Consideriamo come gli indicatori inclusi nella formula vengono accettati per varie recinzioni quando si determinano le perdite di calore calcolate.

I coefficienti di trasferimento del calore per pareti esterne e soffitti sono presi in base calcolo termotecnico. Il design della finestra viene selezionato e il coefficiente di trasferimento del calore viene determinato dalla tabella. Per le porte esterne il valore k viene preso in base alla progettazione secondo la tabella.

Calcolo della perdita di calore attraverso il pavimento. Il trasferimento di calore dalla stanza del piano inferiore attraverso la struttura del pavimento è processo complesso. Considerando la quota relativamente piccola della perdita di calore attraverso il pavimento rispetto alla perdita di calore totale della stanza, viene utilizzato un metodo di calcolo semplificato. La perdita di calore attraverso un pavimento situato al suolo viene calcolata per zona. Per fare ciò, la superficie del pavimento è divisa in strisce larghe 2 m, parallele alle pareti esterne. La striscia più vicina al muro esterno è denominata prima zona, le due strisce successive sono la seconda e la terza zona e il resto della superficie del pavimento è la quarta zona.

La perdita di calore di ciascuna zona viene calcolata utilizzando la formula, assumendo niβi=1. Come resistenza condizionata alla trasmissione del calore si assume il valore di Ro.np, che per ciascuna zona di un pavimento non isolato è pari a: per zona I R np = 2,15 (2,5); per la zona II R np = 4,3(5); per la zona III R np =8,6(10); per la zona IV R np = 14,2 K-m2/W (16,5 0 C-M 2 h/kcal).

Se la struttura del pavimento situata direttamente a terra contiene strati di materiali i cui coefficienti di conducibilità termica sono inferiori a 1,163 (1), tale pavimento viene chiamato isolato. Alla resistenza Rn.p viene sommata la resistenza termica degli strati isolanti di ciascuna zona; Pertanto, la resistenza condizionale al trasferimento di calore di ciascuna zona del pavimento isolato Rу.п risulta essere pari a:

R u.p = R n.p +∑(δ u.s /λ u.a);

dove R n.p è la resistenza al trasferimento di calore del pavimento non isolato della zona corrispondente;

δ у.с e λ у.а - spessori e coefficienti di conducibilità termica degli strati isolanti.

Anche la perdita di calore attraverso il pavimento lungo i travetti viene calcolata per zona, solo la resistenza condizionata al trasferimento di calore di ciascuna zona del pavimento lungo i travetti Rl è considerata pari a:

R l =1.18*R u.p.

dove R u.p è il valore ottenuto dalla formula tenendo conto degli strati isolanti. Qui anche l'intercapedine d'aria e il pavimento lungo i travetti vengono considerati come strati isolanti.

La superficie del pavimento nella prima zona, adiacente all'angolo esterno, ha una maggiore perdita di calore, quindi la sua area di 2X2 m viene presa in considerazione due volte quando si determina l'area totale della prima zona.

Le parti interrate delle pareti esterne vengono considerate nel calcolo della perdita di calore come continuazione del pavimento. La divisione in strisce - zone in questo caso viene effettuata dal livello del suolo lungo la superficie della parte interrata delle pareti e più avanti lungo il pavimento. La resistenza condizionata al trasferimento di calore per le zone in questo caso è accettata e calcolata allo stesso modo di un pavimento isolato in presenza di strati isolanti, che in questo caso sono gli strati della struttura muraria.

Misurare l'area delle recinzioni esterne dei locali. L'area delle singole recinzioni nel calcolo delle perdite di calore attraverso di esse deve essere determinata in conformità con le seguenti regole di misurazione, che, se possibile, tengono conto della complessità del processo di trasferimento del calore attraverso gli elementi della recinzione e prevedono incrementi e diminuzioni condizionati nelle zone in cui le effettive dispersioni termiche possono essere rispettivamente maggiori o minori di quelle calcolate con le più semplici formule adottate.

1. Le superfici delle finestre (O), delle porte (D) e delle lanterne vengono misurate lungo l'apertura più piccola dell'edificio.
2. Le aree del soffitto (Pt) e del pavimento (Pl) sono misurate tra gli assi pareti interne e la superficie interna del muro esterno. Le aree delle zone del pavimento lungo i travetti e il terreno sono determinate con la loro suddivisione condizionale in zone, come indicato sopra.
3. L'area delle pareti esterne (H. s) viene misurata:

• in pianta - lungo il perimetro esterno tra l'angolo esterno e gli assi delle pareti interne,
• in altezza - al primo piano (a seconda del progetto del pavimento) dalla superficie esterna del pavimento lungo il terreno, o dalla superficie di preparazione per la struttura del pavimento su travetti, o dalla superficie inferiore del pavimento sopra il sottosuolo non riscaldato seminterrato al solaio finito del secondo piano, nei piani intermedi dalla superficie del pavimento alla superficie del pavimento del piano successivo; nel piano superiore dalla superficie del pavimento fino alla sommità della struttura del solaio o della copertura non sottotetto Se è necessario determinare la perdita di calore attraverso le recinzioni interne, l'area viene rilevata secondo la misurazione interna.

Ulteriore perdita di calore attraverso le recinzioni. Le principali perdite di calore attraverso le recinzioni, calcolate con la formula, a β 1 ​​= 1 sono spesso inferiori alle perdite di calore effettive, poiché ciò non tiene conto dell'influenza di alcuni fattori sul processo. Le perdite di calore possono cambiare notevolmente in base al influenza dell'infiltrazione e dell'esfiltrazione dell'aria attraverso lo spessore delle recinzioni e delle fessure in esse, nonché sotto l'influenza dell'irradiazione solare e della contro-irradiazione della superficie esterna delle recinzioni. Le dispersioni di calore in generale possono aumentare notevolmente a causa di sbalzi di temperatura lungo l'altezza della stanza, a causa dell'ingresso di aria fredda attraverso le aperture, ecc.

Queste perdite di calore aggiuntive vengono solitamente prese in considerazione aggiungendo le perdite di calore principali. La quantità di additivi e la loro divisione condizionale in base ai fattori determinanti sono le seguenti.

1. Per tutte le recinzioni esterne verticali ed inclinate (sporgenze sulla verticale) è ammessa un'addizione per l'orientamento rispetto ai punti cardinali, gli importi delle addizioni sono determinati dal disegno.
2. Additivo per la soffiabilità del vento delle recinzioni. Nelle zone in cui la velocità stimata del vento invernale non supera i 5 m/s, l'additivo viene assunto nella misura del 5% per le recinzioni protette dal vento e del 10% per le recinzioni non protette dal vento. Una recinzione è considerata protetta dal vento se l'edificio che la ricopre è più alto della sommità della recinzione per più di 2/3 della distanza tra loro. Nelle aree con velocità del vento superiori a 5 e superiori a 10 m/s, i valori aggiuntivi indicati dovrebbero essere aumentati rispettivamente di 2 e 3 volte.
3. La tolleranza per il flusso d'aria nelle stanze d'angolo e nelle stanze con due o più pareti esterne è pari al 5% per tutte le recinzioni mosse direttamente dal vento. Per gli edifici residenziali e assimilati non viene introdotto tale additivo (tenuto in considerazione da un aumento della temperatura interna di 20).
4. La somma per il flusso di aria fredda attraverso le porte esterne quando vengono aperte brevemente agli N piani dell'edificio è considerata pari a 100 N% - per porte doppie senza vestibolo, 80 N - idem, con vestibolo, 65 N% - per ante singole.

Schema per determinare la quantità di aggiunta alle principali perdite di calore per l'orientamento secondo le direzioni cardinali.

Nei locali industriali, l'aggiunta del flusso d'aria attraverso i cancelli che non dispongono di vestibolo e camera di equilibrio, se sono aperti per meno di 15 minuti entro 1 ora, è considerata pari al 300%. IN edifici pubblici Si tiene conto anche dell'apertura frequente delle porte introducendo un additivo aggiuntivo pari al 400-500%.

5. L'aggiunta di altezza per le stanze con un'altezza superiore a 4 m è calcolata nella misura del 2% per ogni metro di altezza, pareti superiori a 4 m, ma non superiore al 15%. Questa aggiunta tiene conto dell'aumento della perdita di calore nella parte superiore della stanza a seguito dell'aumento della temperatura dell'aria con l'altezza. Per i locali industriali viene effettuato un calcolo speciale della distribuzione della temperatura in altezza, in base al quale viene determinata la perdita di calore attraverso pareti e soffitti. Per le scale non è accettata l'aggiunta dell'altezza.

6. Somma per numero di piani per edifici a più piani Secondo SNiP, l'altezza è di 3-8 piani, tenendo conto dei costi di riscaldamento aggiuntivi per il riscaldamento dell'aria fredda, che, quando infiltrata attraverso le recinzioni, entra nella stanza.

1. Il coefficiente di trasferimento del calore delle pareti esterne, determinato dalla ridotta resistenza al trasferimento di calore secondo misurazioni esterne, k = 1,01 W/(m2 K).
2. Il coefficiente di scambio termico del solaio è considerato pari a k ​​pt = 0,78 W/(m 2 K).

I solai del piano primo sono realizzati su travetti. Resistenza termica dello strato d'aria R v.p = 0,172 K m 2 / W (0,2 0 S-m 2 h / kcal); spessore della passerella δ=0,04 m; λ=0,175 W/(m·K). La perdita di calore attraverso il pavimento lungo i travetti è determinata per zona. La resistenza al trasferimento di calore degli strati isolanti della struttura del solaio è pari a:

R v.p + δ/λ=0,172+(0,04/0,175)=0,43 K*m2/W (0,5 0 C m2 h/kcal).

Resistenza termica del solaio mediante travetti per le zone I e II:

R l.II = 1,18 (2,15 + 0,43) = 3,05 K*m 2 /W (3,54 0 S*m 2 *h/kcal);

K I =0,328 W/m2*K);

R l.II = 1,18(4,3+ 0,43) = 5,6(6,5);

K II = 0,178 (0,154).

Per un pavimento della scala non isolato

R n.p.I =2,15(2,5) .

R npII =4,3(5) .

3. Per selezionare il design della finestra, determiniamo la differenza di temperatura tra l'aria esterna (t n5 = -26 0 C) e quella interna (t p = 18 0 C):

t p - t n =18-(-26)=44 0 C.

Schema per il calcolo della perdita di calore nei locali

La resistenza termica richiesta delle finestre di un edificio residenziale a Δt=44 0 C è pari a 0,31 k*m 2 /W (0,36 0 C*m 2 *h/kcal). Accettiamo finestre con ante in legno a doppia spaccatura; per questo progetto k circa =3,15(2,7). Le porte esterne sono doppie in legno senza vestibolo; k dv =2,33 (2).La perdita di calore attraverso le singole recinzioni viene calcolata utilizzando la formula. Il calcolo è tabellare.

Calcolo della perdita di calore attraverso gli involucri esterni nella stanza

Stanza No.	Nome pom. e il suo temperamento.	Caratteristiche della recinzione				Coefficiente di scambio termico della recinzione k W/(m 2 K) [kcal/(h m 2 0 C)]	calc. diff. temp., Δt n	Principale pentola termica. attraverso la recinzione, W (kcal/h)	Ulteriore perdita di calore. %			Coeff. β l	Perdita di calore attraverso la recinzione W (kcal/h)
		Nome	operazione. di fianco Sveta	dimensione, m	per favore F, m2				sull'op. di fianco Sveta	per il flusso d'aria vento	eccetera.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
101		N.s.	SW	4.66X3.7	17,2	1,02(0,87)	46	800(688)	0	10	0	1,10	880(755)
		N.s.	NO	4.86X3.7	18,0	1,02(0,87)	46	837(720)	10	10	0	1,20	1090(865)
		Prima.	NO	1,5X1,2	1,8	3,15-1,02(2,7-0,87)	46	176(152)	10	10	0	1,20	211(182)
		Pl I	-	8.2X2	16,4	0,328(0,282)	46	247(212)	-	-	-	1	247(212)
		Pl II	-	2.2X2	4	0,179(0,154)	46	37(32)	-	-	-	1	37(32)
													2465(2046)
102		N.s.	NO	3.2X3.7	11,8	1,02(0,87)	44	625(452)	10	10	0	1,2	630(542)
		Prima.	NO	1,5X1,2	1,8	2,13(1,83)	44	168(145)	10	10	0	1,2	202(174)
		Pl I	-	3.2X2	6,4	0,328(0,282)	44	91(78)	-	-	-	1	91(78)
		Pl II	-	3.2X2	6,4	0,179(0,154)	44	62(45)	-	-	-	1	52(45)
													975(839)
201	Soggiorno, angolo. t =20 0 C	N.s.	SW	4,66X3,25	15,1	1,02(0,87)	46	702(605)	0	10	0	1,10	780(665)
		N.s.	NO	4,86X3,25	16,8	1,02(0,87)	46	737(633)	10	10	0	1,20	885(760)
		Prima.	NO	1,5X1,2	1,8	2,13(1,83)	46	173(152)	10	10	0	1,20	222(197)
		Ven	-	4.2X4	16,8	0,78(0,67)	46X0.9	547(472)	-	-	-	1	547(472)
													2434(2094)
202	Soggiorno, nella media. t =18 0 C	N.s.	SW	3,2X3,25	10,4	1,02(0,87)	44	460(397)	10	10	0	1,2	575(494)
		Prima.	NO	1,5X1,2	1,8	2,13(1,83)	44	168(145)	10	10	0	1,2	202(174)
		Ven	NO	3.2X4	12,8	0,78(0,67)	44X0.9	400(343)	-	-	-	1	400(343)
													1177(1011)
LkA	Scala cella, t =16 0 C	N.s.	NO	6,95x3,2-3,5	18,7	1,02(0,87)	42	795(682)	10	10	0	1,2	950(818)
		Prima.	NO	1,5X1,2	1,8	2,13(1,83)	42	160(138)	10	10	0	1,2	198(166)
		N.d.	NO	1.6X2.2	3,5	2,32(2,0)	42	342(294)	10	10	100X2	3,2	1090(940)
		Pl I	-	3.2X2	6,4	0,465(0,4)	42	124(107)	-	-	-	1	124(107)
		Pl II	-	3.2X2	6,4	0,232(0,2)	42	62(53)	-	-	-	1	62(53)
		Ven	-	3.2X4	12,8	0,78(0,67)	42X0.9	380(326)	-	-	-	1	380(326)
													2799(2310)

Appunti:

1. Per la denominazione dei recinti sono state adottate le seguenti convenzioni: N.s. - muro esterno; Prima. - doppia finestra; Pl I e ​​Pl II - zone del pavimento rispettivamente I e II; Ven - soffitto; N.d. -porta esterna.
2. Nella colonna 7, il coefficiente di scambio termico per le finestre è definito come la differenza tra i coefficienti di scambio termico della finestra e del muro esterno, mentre l'area della finestra non viene sottratta dall'area della steppa.
3. La perdita di calore attraverso la porta esterna viene determinata separatamente (in questo caso l'area della parete è esclusa, poiché le aggiunte per la perdita di calore aggiuntiva sulla parete esterna e sulla porta sono diverse).
4. La differenza di temperatura calcolata nella colonna 8 è definita come (t in -t n)n.
5. Le principali perdite di calore (colonna 9) sono definite come kFΔt n.
6. Le perdite di calore aggiuntive sono indicate come percentuale di quelle principali.
7. Coefficiente β (colonna 13) uguale a uno più ulteriore perdita di calore, espressa in frazioni di unità.
8. La perdita di calore calcolata attraverso le recinzioni è determinata come kFΔt n β i (colonna 14).