Žemiau yra gana paprasta šilumos nuostolių skaičiavimas pastatus, tačiau tai padės tiksliai nustatyti galią, reikalingą jūsų sandėliui šildyti, prekybos centras ar kitas panašus pastatas. Tai leis preliminariai įvertinti išlaidas projektavimo etape. šildymo įranga ir vėlesnes šildymo išlaidas, o prireikus pakoreguoti projektą.

Kur dingsta šiluma? Šiluma išeina per sienas, grindis, stogus ir langus. Be to, vėdinant patalpas prarandama šiluma. Norėdami apskaičiuoti šilumos nuostolius per pastato atitvaras, naudokite formulę:

Q – šilumos nuostoliai, W

S – statinio plotas, m2

T – patalpų ir lauko oro temperatūrų skirtumas, °C

R – konstrukcijos šiluminės varžos vertė, m2 °C/W

Skaičiavimo schema tokia: apskaičiuojame atskirų elementų šilumos nuostolius, sumuojame ir pridedame šilumos nuostolius vėdinant. Visi.

Tarkime, kad norime apskaičiuoti paveikslėlyje pavaizduoto objekto šilumos nuostolius. Pastato aukštis – 5...6 m, plotis – 20 m, ilgis – 40 m, ir trisdešimt langų, kurių matmenys 1,5 x 1,4 metro. Kambario temperatūra 20 °C, lauko temperatūra-20 °C.

Skaičiuojame atitvarų konstrukcijų plotus:

aukštas: 20 m * 40 m = 800 m2

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

langas: 1,5 m * 1,4 m * 30 vnt = 63 m2

sienos:(20 m + 40 m + 20 m + 40 m) * 5 m = 600 m2 + 20 m2 (apskaita šlaitinis stogas) = 620 m2 – 63 m2 (langai) = 557 m2

Dabar pažvelkime į naudojamų medžiagų šiluminę varžą.

Šiluminės varžos vertę galima paimti iš šiluminių varžų lentelės arba apskaičiuoti pagal šilumos laidumo koeficiento vertę naudojant formulę:

R – šiluminė varža, (m2*K)/W

? – medžiagos šilumos laidumo koeficientas, W/(m2*K)

d – medžiagos storis, m

Šilumos laidumo koeficientų vertė skirtingos medžiagos Jūs galite pamatyti .

aukštas: betono lygintuvas 10 cm ir mineralinė vata, kurios tankis 150 kg/m3. 10 cm storio.

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

R (mineralinė vata) = 0,1 / 0,037 = 2,7 (m2*K)/W

R (grindys) = R (betonas) + R (mineralinė vata) = 0,057 + 2,7 = 2,76 (m2*K)/W

stogas:

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

langas: Langų šiluminės varžos vertė priklauso nuo naudojamo stiklo paketo tipo
R (langai) = 0,40 (m2*K)/W vienkameriniam 4–16–4 stiklui, kai temperatūra T = 40 °C

sienos: plokštės iš mineralinė vata 15 cm storio
R (sienos) = 0,15 / 0,037 = 4,05 (m2*K)/W

Paskaičiuokime šilumos nuostoliai:

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

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

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

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

Mes nustatome, kad bendri šilumos nuostoliai per atitveriančias konstrukcijas bus:

Q (iš viso) = 5,8 + 8,0 + 6,3 + 5,5 = 25,6 kW/h

Dabar apie ventiliacijos nuostolius.

Norint pašildyti 1 m3 oro nuo – 20 °C iki + 20 °C temperatūros, reikės 15,5 W galios.

Q(1 m3 oro) = 1,4 * 1,0 * 40 / 3,6 = 15,5 W, čia 1,4 – oro tankis (kg/m3), 1,0 – savitoji oro šiluminė talpa (kJ/( kg K)), 3,6 – perskaičiavimo koeficientas vatais.

Belieka nuspręsti dėl kiekio reikalingas oras. Manoma, kad normaliai kvėpuojant žmogui per valandą reikia 7 m3 oro. Jei pastatą naudojate kaip sandėlį ir jame dirba 40 žmonių, tuomet per valandą reikia šildyti 7 m3 * 40 žmonių = 280 m3 oro, tam reikės 280 m3 * 15,5 W = 4340 W = 4,3 kW. O jei turite prekybos centrą ir teritorijoje vidutiniškai yra 400 žmonių, tai oro pašildymui reikės 43 kW.

Galutinis rezultatas:

Siūlomam pastatui šildyti reikalinga apie 30 kW/h šildymo sistema, 3000 m3/h našumo vėdinimo sistema, kurios šildytuvo galia 45 kW/h.

Šilumos nuostolių skaičiavimas namuose yra šildymo sistemos pagrindas. Reikia bent jau pasirinkti tinkamą katilą. Taip pat galite įvertinti, kiek pinigų bus skirta planuojamo namo šildymui, analizuoti finansinį šiltinimo efektyvumą, t.y. suprasti, ar izoliacijos įrengimo kaštai atsipirks per izoliacijos tarnavimo laiką sutaupius kurą. Labai dažnai žmonės, rinkdamiesi kambario šildymo sistemos galią, vadovaujasi vidutine 100 W 1 m 2 ploto verte. standartinis aukštis lubos iki trijų metrų. Tačiau šios galios ne visada pakanka visiškai kompensuoti šilumos nuostolius. Pastatai skiriasi statybinių medžiagų sudėtimi, tūriu, vieta klimato zonos ir tt Tinkamam šilumos izoliacijos skaičiavimui ir galios pasirinkimui šildymo sistemos turite žinoti apie tikrus šilumos nuostolius namuose. Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kaip juos apskaičiuoti.

Pagrindiniai šilumos nuostolių skaičiavimo parametrai

Šilumos nuostoliai bet kurioje patalpoje priklauso nuo trijų pagrindinių parametrų:

• patalpos tūris - mus domina oro tūris, kurį reikia šildyti
• temperatūros skirtumas patalpos viduje ir išorėje – kuo didesnis skirtumas, tuo greičiau vyksta šilumos mainai ir oras praranda šilumą
• atitvarinių konstrukcijų šilumos laidumas – sienų ir langų gebėjimas išlaikyti šilumą

Paprasčiausias šilumos nuostolių skaičiavimas

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

Ši formulėšilumos nuostolių apskaičiavimas naudojant suvestinius rodiklius, kurie yra pagrįsti vidutinėmis sąlygomis 100 W 1 kvadratiniam metrui. Kai pagrindiniai šildymo sistemos skaičiavimo rodikliai yra šios vertės:

Qt- siūlomo naudoti alyvos šildytuvo šiluminė galia, kW/val.

100 W/m2- savitoji šilumos nuostolių vertė (65-80 vatų/m2). Tai apima šilumos energijos nutekėjimą, kai ją sugeria langai, sienos, lubos ir grindys; nuotėkis per vėdinimą ir patalpų nuotėkis bei kiti nesandariai.

S- kambario plotas;

K1- langų šilumos nuostolių koeficientas:

• įprastinis stiklinimas K1=1,27
• dvigubi stiklai K1=1,0
• trigubas stiklas K1=0,85;

K2- sienų šilumos nuostolių koeficientas:

• prasta šilumos izoliacija K2=1,27
• siena iš 2 plytų arba izoliacija 150 mm storio K2=1,0
• gera šilumos izoliacija K2=0,854

K3 lango ir grindų ploto santykis:

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

K4- lauko temperatūros koeficientas:

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

K5- sienų, nukreiptų į išorę, skaičius:

• vienas - K5=1,1
• du K5=1,2
• trys K5=1,3
• keturi K5=1,4;

K6- kambario, esančio virš apskaičiuoto, tipas:

• šalta palėpė K6=1,0
• šilta palėpė K6=0,9
• šildomas kambarys K6-0,8;

K7- kambario aukštis:

• 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.

Supaprastintas šilumos nuostolių skaičiavimas namuose

Qt = (V x ∆t x k)/860; (kW)

V- kambario tūris (kub.m)
∆t- temperatūros delta (lauke ir viduje)
k- sklaidos koeficientas

• k= 3,0-4,0 – be šilumos izoliacijos. (Supaprastinta medinė konstrukcija arba gofruoto lakštinio metalo konstrukcija).
• k= 2,0-2,9 – žema šilumos izoliacija. (Supaprastinta pastato konstrukcija, viengubos plytos, supaprastinta lango ir stogo konstrukcija).
• k= 1,0-1,9 – vidutinė šilumos izoliacija. (Standartinė konstrukcija, dvigubas plytų mūras, keli langai, standartinis skiedrinis stogas).
• k= 0,6-0,9 – aukšta šilumos izoliacija. (Patobulinta konstrukcija, dvigubai apšiltintos mūrinės sienos, keli stiklo paketai, storos grindys, kokybiškai apšiltintas stogas).

Šioje formulėje labai sąlygiškai atsižvelgiama į sklaidos koeficientą ir nėra iki galo aišku, kokius koeficientus naudoti. Klasikoje yra retas modernus, pagamintas iš modernios medžiagos atsižvelgiant į galiojančius standartus, patalpoje yra aptveriamos konstrukcijos, kurių sklaidos koeficientas yra didesnis nei vienas. Norėdami išsamiau suprasti skaičiavimo metodiką, siūlome šiuos tikslesnius metodus.

Iš karto noriu atkreipti jūsų dėmesį į tai, kad atitvarinės konstrukcijos paprastai nėra vienalytės struktūros, bet dažniausiai susideda iš kelių sluoksnių. Pavyzdys: apvalkalo siena = tinkas + apvalkalas + išorės apdaila. Ši konstrukcija taip pat gali apimti uždarus oro tarpus (pavyzdžiui, ertmes plytų ar blokų viduje). Minėtos medžiagos turi viena nuo kitos skirtingas šilumines charakteristikas. Pagrindinė konstrukcinio sluoksnio savybė yra jo šilumos perdavimo varža R.

q yra prarastos šilumos kiekis kvadratinis metras apgaubiantis paviršius (paprastai matuojamas W/kv.m.)

ΔT- skirtumas tarp apskaičiuotos patalpos temperatūros ir lauko oro temperatūros (šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra °C klimato regionas kuriame yra skaičiuojamas pastatas).

Iš esmės imama patalpų vidaus temperatūra:

• Gyvenamosiose patalpose 22C
• Negyvenamoji 18C
• Zonos vandens procedūros 33C

Kalbant apie daugiasluoksnę struktūrą, sumuojasi konstrukcijos sluoksnių varžos. Atskirai norėčiau atkreipti jūsų dėmesį į apskaičiuotą koeficientą sluoksnio medžiagos šilumos laidumas λ W/(m°C). Kadangi medžiagų gamintojai dažniausiai tai nurodo. Turėdami apskaičiuotą statybinio sluoksnio medžiagos šilumos laidumo koeficientą, galime nesunkiai gauti sluoksnio šilumos perdavimo varža:

δ - sluoksnio storis, m;

λ - skaičiuojamas statybinio sluoksnio medžiagos šilumos laidumo koeficientas, atsižvelgiant į atitvarų konstrukcijų eksploatavimo sąlygas, W / (m2 oC).

Taigi, norint apskaičiuoti šilumos nuostolius per pastato apvalkalus, mums reikia:

1. Konstrukcijų atsparumas šilumos perdavimui (jei konstrukcija daugiasluoksnė, tai Σ R sluoksniai)R
2. Temperatūros skirtumas in atsiskaitymų kambarys ir lauke (šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra yra °C.). ΔT
3. Tvoros zonos F (atskiros sienos, langai, durys, lubos, grindys)
4. Pastato orientacija pagrindinių krypčių atžvilgiu.

Tvoros šilumos nuostolių apskaičiavimo formulė atrodo taip:

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

Qlimit- šilumos nuostoliai per atitveriančias konstrukcijas, W
Rogr– šilumos perdavimo varža, m2°C/W; (Jei yra keli sluoksniai, tada ∑ Rogr sluoksniai)
Folim– atitvarinės konstrukcijos plotas, m;
n– sąlyčio tarp atitvarinės konstrukcijos ir lauko oro koeficientas.

Atitveriančios konstrukcijos tipas	Koeficientas n
1. Išorinės sienos ir dangos (įskaitant vėdinamas lauko oru), palėpės grindys (su stogu iš gabalinės medžiagos) ir per praėjimus; lubos virš šaltų (be sienų) požemių šiaurinėje statybinėje-klimatinėje zonoje
2. Lubos virš šaltų rūsių, susisiekiančių su lauko oru; palėpės aukštai (su stogu iš ritininės medžiagos); lubos virš šaltos (su uždaromomis sienomis) požeminės ir šaltos grindys šiaurinėje statybinėje-klimatinėje zonoje
3. Lubos virš nešildomų rūsių su šviesiomis angomis sienose
4. Lubos virš nešildomų rūsių be šviesos angų sienose, esančios virš žemės lygio
5. Lubos per nešildomos techninis pogrindis esantis žemiau žemės lygio

(1+∑b) – papildomi šilumos nuostoliai pagrindinių nuostolių dalimis. Papildomi šilumos nuostoliai b per atitveriančias konstrukcijas turėtų būti laikomi pagrindinių nuostolių dalimi:

a) bet kokios paskirties patalpose per išorines vertikalias ir pasvirusias (vertikaliosios projekcijos) sienas, duris ir langus į šiaurę, rytus, šiaurės rytus ir šiaurės vakarus - 0,1, į pietryčius ir vakarus - 0,05; kampinėse patalpose papildomai - 0,05 už kiekvieną sieną, duris ir langą, jei viena iš tvorų nukreipta į šiaurę, rytus, šiaurės rytus ir šiaurės vakarus ir 0,1 - kitais atvejais;

b) standartinio dizaino patalpose pro sienas, duris ir langus, nukreiptus į bet kurią iš pagrindinių krypčių, 0,08 už vieną išorinę sieną ir 0,13 už kampiniai kambariai(išskyrus gyvenamąsias), o visose gyvenamosiose patalpose - 0,13;

c) per nešildomas pirmojo aukšto grindis virš šalto požeminio pastatų ploto su projektinė temperatūra lauko oras minus 40 °C ir žemiau (parametrai B) - 0,05,

d) pro lauko duris be oro ar oro-terminių užuolaidų, kurių pastato aukštis H, m, nuo vidutinio planavimo žemės paviršiaus iki karnizo viršaus, centre išmetimo angosžibinto arba veleno angos dydis: 0,2 N - triguboms durims su dviem prieškambariais tarp jų; 0,27 H - dviguboms durims su prieškambariais tarp jų; 0,34 H - dviguboms durims be prieangio; 0,22 H - vienvėms durims;

e) pro išorinius vartus, kuriuose nėra oro ir oro-terminių užuolaidų - 3 dydžio, jei nėra prieangio ir 1 dydžio - jei prie vartų yra prieškambaris.

Vasarinėms ir avarinėms lauko durims ir vartams į papildomus šilumos nuostolius pagal „d“ ir „e“ papunkčius nereikia atsižvelgti.

Atskirai paimkime tokį elementą kaip grindys ant žemės arba ant sijų. Čia yra tam tikrų ypatumų. Grindys arba siena, kurioje nėra izoliacinių sluoksnių, pagamintų iš medžiagų, kurių šilumos laidumo koeficientas λ yra mažesnis arba lygus 1,2 W/(m °C), vadinamos neizoliuotomis. Tokių grindų šilumos perdavimo varža paprastai žymima Rn.p, (m2 oC) / W. Kiekvienai neizoliuotų grindų zonai pateikiamos standartinės šilumos perdavimo varžos vertės:

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

Pirmosios trys zonos yra juostos, esančios lygiagrečiai išorinių sienų perimetrui. Likęs plotas priskiriamas ketvirtajai zonai. Kiekvienos zonos plotis yra 2 m. Pirmosios zonos pradžia yra ta vieta, kur grindys ribojasi su išorine siena. Jei neizoliuotos grindys yra greta sienos, įkasta į žemę, tada pradžia perkeliama į viršutinę sienos įkasimo ribą. Jei ant žemės esančių grindų konstrukcija turi izoliacinius sluoksnius, ji vadinama izoliuota, o jos šilumos perdavimo varža Rу.п, (m2 оС) / W nustatoma pagal formulę:

Rу.п. = Rn.p. + Σ (γу.с. / λу.с.)

Rn.p- neapšiltintų grindų nagrinėjamos zonos šilumos perdavimo varža, (m2 oC) / W;
γу.с- izoliacinio sluoksnio storis, m;
λу.с- izoliacinio sluoksnio medžiagos šilumos laidumo koeficientas, W/(m °C).

Grindų ant sijų šilumos perdavimo varža Rl, (m2 oC) / W apskaičiuojama pagal formulę:

Rl = 1,18 * Rу.п

Kiekvienos atitvarinės konstrukcijos šilumos nuostoliai skaičiuojami atskirai. Šilumos nuostolių per visos patalpos atitveriančias konstrukcijas kiekis bus šilumos nuostolių per kiekvieną patalpos atitveriančią konstrukciją suma. Svarbu nesusipainioti atliekant matavimus. Jei vietoj (W) pasirodys (kW) arba net (kcal), gausite neteisingą rezultatą. Taip pat galite netyčia nurodyti kelvinus (K), o ne Celsijaus laipsnius (°C).

Išplėstinis šilumos nuostolių skaičiavimas namuose

Šildymas civiliniuose ir gyvenamuosiuose pastatuose, patalpų šilumos nuostolius sudaro šilumos nuostoliai per įvairias atitveriančias konstrukcijas, tokias kaip langai, sienos, lubos, grindys, taip pat šilumos suvartojimas orui šildyti, kuris prasiskverbia per nesandarias apsaugines konstrukcijas (attveriamąsias). tam tikros patalpos konstrukcijos. Pramoniniuose pastatuose yra ir kitų šilumos nuostolių rūšių. Patalpos šilumos nuostolių skaičiavimas atliekamas visoms visų šildomų patalpų atitvaroms. Šilumos nuostoliai per vidines struktūras, kai temperatūros skirtumas juose su gretimų patalpų temperatūra yra iki 3C. Šilumos nuostoliai per atitveriančias konstrukcijas apskaičiuojami pagal formulę W:

Qriba = F (alavas – tnB) (1 + Σ β) n / Rо

tnB– lauko oro temperatūra, °C;
tvn– kambario temperatūra, °C;
F– apsauginės konstrukcijos plotas, m2;
n– koeficientas, kuriuo atsižvelgiama į tvoros ar apsauginės konstrukcijos (jos išorinio paviršiaus) padėtį išorės oro atžvilgiu;
β – papildomi šilumos nuostoliai, pagrindinių frakcijos;
Ro- šilumos perdavimo varža, m2 °C / W, kuri nustatoma pagal šią formulę:

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

αв – tvoros (jos vidinio paviršiaus) šilumos sugerties koeficientas, W/ m2 o C;
λі ir δі – apskaičiuotas šilumos laidumo koeficientas tam tikro konstrukcinio sluoksnio medžiagai ir šio sluoksnio storiui;
αн – tvoros (jos išorinio paviršiaus) šilumos perdavimo koeficientas, W/ m2 o C;
Rв.n – esant uždaram oro tarpui konstrukcijoje, jo šiluminė varža, m2 o C / W (žr. 2 lentelę).
Koeficientai αн ir αв priimami pagal SNiP ir kai kuriais atvejais pateikiami 1 lentelėje;
δі - dažniausiai priskiriamas pagal specifikacijas arba nustatomas pagal atitvarų konstrukcijų brėžinius;
λі – priimta iš žinynų.

1 lentelė. Šilumos sugerties koeficientai αв ir šilumos perdavimo koeficientai αн

Pastato apvalkalo paviršius	αv, W/ m2 o C	αn, W/ m2 o C
Vidinis grindų paviršius, sienos, lygios lubos
Išorinis sienų paviršius, lubos be stogo
Palėpės grindys ir lubos virš nešildomų rūsių su šviesiomis angomis
Lubos virš nešildomų rūsių be šviesos angų

2 lentelė. Uždarų oro sluoksnių šiluminė varža Rв.n, m2 o C / W

Oro sluoksnio storis, mm	Horizontalūs ir vertikalūs sluoksniai, kai šilumos srautasžemyn aukštyn		Horizontalus sluoksnis su šilumos srautu iš viršaus į apačią
	Esant temperatūrai oro tarpo erdvėje

Durims ir langams šilumos perdavimo varža apskaičiuojama labai retai ir dažniau imama atsižvelgiant į jų konstrukciją pagal informacinius duomenis ir SNiP. Skaičiavimų tvorų plotai paprastai nustatomi pagal konstrukcinius brėžinius. Temperatūra tvn gyvenamiesiems pastatams pasirenkama iš I priedo, tnB - iš SNiP 2 priedo, priklausomai nuo statybvietės vietos. Papildomi šilumos nuostoliai nurodyti 3 lentelėje, koeficientas n - 4 lentelėje.

3 lentelė. Papildomi šilumos nuostoliai

Tvora, jos tipas	Sąlygos	Papildomi šilumos nuostoliai β
Langai, durys ir išorė vertikalios sienos:	orientacija šiaurės vakarų rytai, šiaurė ir šiaurės rytai
	vakarus ir pietryčius
Lauko durys, durys su prieškambariais 0,2 N be oro užuolaidos pastato aukštyje N, m	trivietės durys su dviem prieškambariais
	dvivėrės durys su vestibiuliu
Kampinės patalpos papildomai langams, durims ir sienoms	viena iš tvorų orientuota į rytus, šiaurę, šiaurės vakarus arba šiaurės rytus
	kitų atvejų

4 lentelė. Koeficiento n reikšmė, atsižvelgiant į tvoros padėtį (jos išorinį paviršių)

Šilumos sunaudojimas išoriniam infiltruojančiam orui šildyti visuomeniniuose ir gyvenamuosiuose pastatuose visų tipų patalpoms nustatomas dviem skaičiavimais. Pirmuoju skaičiavimu nustatomas šiluminės energijos Qi sąnaudos šildyti lauko orą, kuris patenka į i-tą patalpą dėl natūralių ištraukiamoji ventiliacija. Antrasis skaičiavimas nustato šiluminės energijos Qi sąnaudas lauko orui šildyti, kuris prasiskverbia į tam tikrą patalpą per nuotėkius tvorose dėl vėjo ir (arba) terminis slėgis. Skaičiavimui imama didžiausia šilumos nuostolių reikšmė, nustatyta pagal šias (1) ir (arba) (2) lygtis.

Qі = 0,28 L ρн s (alavas – tnB) (1)

L, m3/val c – iš patalpų pašalinamo oro srautas, gyvenamiesiems pastatams – 3 m3/val. 1 m2 gyvenamojo ploto, įskaitant virtuves;
Su– savitoji oro šiluminė talpa (1 kJ/(kg °C));
ρн– oro tankis už patalpos ribų, kg/m3.

Oro savitasis sunkis γ, N/m3, jo tankis ρ, kg/m3, nustatomi pagal formules:

γ = 3463/ (273 +t), ρ = γ / g, kur g = 9,81 m/s2, t, ° C – oro temperatūra.

Šilumos suvartojimas šildyti orą, patenkantį į patalpą per įvairius apsauginių konstrukcijų (tvorų) nuotėkius dėl vėjo ir šiluminio slėgio, nustatomas pagal formulę:

Qi = 0,28 Gi s (alavas – tnB) k, (2)

kur k yra koeficientas, atsižvelgiant į priešpriešinį šilumos srautą, atskiram surišimui balkono durys ir langai, priimamas 0,8, vienos ir dvivartės langams – 1,0;
Gi – oro, prasiskverbiančio (infiltruojančio) per apsaugines konstrukcijas (attveriančias konstrukcijas), debitas, kg/val.

Balkono durims ir langams Gi reikšmė nustatoma:

Gi = 0,216 Σ F Δ Рі 0,67 / Ri, kg/val.

čia Δ Рi – oro slėgio skirtumas vidiniame Рвн ir išoriniame durų ar langų paviršiuje, Pa;
Σ F, m2 – numatomi visų pastatų tvorų plotai;
Ri, m2·h/kg – šios tvoros atsparumas orui, kuris gali būti priimtas pagal SNiP 3 priedą. Skydiniuose pastatuose papildomai nustatomas papildomas oro srautas, prasiskverbęs per nesandarumus plokščių sandūrose.

Δ Рi reikšmė nustatoma pagal lygtį Pa:

Δ Рі= (H – hі) (γн – γвн) + 0,5 ρн V2 (се,n – се,р) k1 – ріnt,
kur H, m – pastato aukštis nuo nulinis lygisį ventiliacijos šachtos angą (pastatuose be palėpių anga paprastai yra 1 m virš stogo, o pastatuose su mansarda - 4–5 m virš palėpės grindų);
hі, m – aukštis nuo nulinio lygio iki balkono durų ar langų viršaus, kuriam skaičiuojamas oro srautas;
γн, γвн – savitieji išorės ir vidaus oro svoriai;
ce, pu ce, n – aerodinaminiai koeficientai atitinkamai pavėjui ir į vėją nukreiptiems pastato paviršiams. Skirtas stačiakampiui pastatai se,r= –0,6, ce,n= 0,8;

V, m/s – vėjo greitis, kuris imamas skaičiuojant pagal 2 priedą;
k1 – koeficientas, kuris atsižvelgia į priklausomybę greičio slėgis vėjas ir pastato aukštis;
ріnt, Pa – sąlyginai pastovus oro slėgis, atsirandantis priverstinės vėdinimo metu; skaičiuojant gyvenamuosius pastatus į ріnt galima nepaisyti, nes jis lygus nuliui.

Tvoroms, kurių aukštis iki 5,0 m, koeficientas k1 yra 0,5, iki 10 m aukščio - 0,65, iki 20 m aukščio - 0,85, o tvoroms - 20 m ir aukščiau. laikomas 1.1.

Bendri numatomi šilumos nuostoliai patalpoje, W:

Qcalc = Σ Qlim + Qunf – Qbyt

kur Σ Qlim – bendrų nuostoliųšiluma per viską apsauginės tvoros patalpas;
Qinf – maksimalus srautasšiluma prasiskverbtam orui pašildyti, paimta iš skaičiavimų pagal (2) u (1) formules;
Qdomestic – visi šilumos išmetimai iš namų ūkio elektros prietaisai, apšvietimo ir kitų galimų šilumos šaltinių, kurie priimami virtuvėms ir gyvenamosioms patalpoms 21 W 1 m2 skaičiuojamojo ploto.

Vladivostokas -24.
Vladimiras -28.
Volgogradas -25.
Vologda -31.
Voronežas -26.
Jekaterinburgas -35.
Irkutskas -37.
Kazanė -32.
Kaliningradas -18
Krasnodaras -19.
Krasnojarskas -40.
Maskva -28.
Murmanskas -27.
Nižnij Novgorodas -30.
Novgorodas -27.
Novorosijskas -13.
Novosibirskas -39.
Omskas -37.
Orenburgas -31.
Erelis -26.
Penza -29.
Permė -35.
Pskovas -26.
Rostovas -22.
Riazanė -27.
Samara -30.
Sankt Peterburgas -26.
Smolenskas -26.
Tverė -29.
Tula -27.
Tiumenė -37.
Uljanovskas -31.

Iki šiol šilumos taupymas yra svarbus parametras, į kurį atsižvelgiama statant gyvenamąją ar darbo erdvė. Pagal SNiP 2003-02-23 " Šiluminė apsauga pastatai“, šilumos perdavimo varža apskaičiuojama naudojant vieną iš dviejų alternatyvių metodų:

• Nurodantis;
• Vartotojas.

Norėdami apskaičiuoti namų šildymo sistemas, galite naudoti šildymo ir namų šilumos nuostolių apskaičiavimo skaičiuoklę.

Preskriptyvusis požiūris- tai yra atskirų pastato šiluminės apsaugos elementų standartai: išorinės sienos, grindys virš nešildomų patalpų, dangos ir palėpės grindys, langai, įėjimo durys ir kt.

Vartotojiškas požiūris(šilumos perdavimo varža gali būti sumažinta iki nustatyto lygio, jei konstrukcija specifinis suvartojimasšiluminė energija patalpų šildymui yra žemesnė už standartą).

Sanitariniai ir higienos reikalavimai:

• Vidaus ir lauko oro temperatūrų skirtumas neturėtų viršyti tam tikrų leistinų verčių. Didžiausi leistini temperatūrų skirtumai išorinė siena 4°C. stogo ir palėpės grindims 3°C, o luboms virš rūsio ir šliaužtinoms patalpoms 2°C.
• Temperatūra vidiniame tvoros paviršiuje turi būti aukštesnė už rasos taško temperatūrą.

Pvz: Maskvai ir Maskvos regionui reikalinga sienos šiluminė varža pagal vartotojo metodą yra 1,97 °C m 2 /W, o pagal norminį metodą:

• namams nuolatinė gyvenamoji vieta 3,13 °C m 2 / W.
• administraciniams ir kitiems visuomeniniai pastatai, įskaitant sezonines gyvenamąsias konstrukcijas 2,55 °C m 2 / W.

Dėl šios priežasties renkantis katilą ar kitus šildymo įrenginius tik pagal nurodytus jų techninę dokumentaciją parametrus. Turite savęs paklausti, ar jūsų namas buvo pastatytas griežtai laikantis SNiP 2003-02-23 reikalavimų.

Todėl už teisingas pasirinkimasšildymo katilo ar šildymo prietaisų galia, būtina apskaičiuoti faktinę šilumos nuostoliai iš jūsų namų. Paprastai gyvenamasis namas praranda šilumą per sienas, stogą, langus, žemę, dideli šilumos nuostoliai gali atsirasti ir vėdinant.

Šilumos nuostoliai daugiausia priklauso nuo:

• temperatūrų skirtumai namuose ir lauke (kuo skirtumas didesnis, tuo didesni nuostoliai).
• sienų, langų, lubų, dangų šilumos apsaugos charakteristikos.

Sienos, langai, lubos turi tam tikrą atsparumą šilumos nutekėjimui, medžiagų šilumos izoliacinės savybės įvertinamos verte, vadinama atsparumas šilumos perdavimui.

Atsparumas šilumos perdavimui parodys, kiek šilumos nutekės per kvadratinį metrą konstrukcijos esant tam tikram temperatūrų skirtumui. Šį klausimą galima suformuluoti skirtingai: koks temperatūrų skirtumas atsiras, kai per kvadratinį metrą tvoros praeis tam tikras šilumos kiekis.

R = ΔT/q.

• q – šilumos kiekis, išeinantis per kvadratinį metrą sienos arba lango paviršiaus. Šis šilumos kiekis matuojamas vatais kvadratiniam metrui (W/m2);
• ΔT – lauko ir kambario temperatūros skirtumas (°C);
• R – šilumos perdavimo varža (°C/W/m2 arba °C m2/W).

Tais atvejais, kai kalbame apie daugiasluoksnę struktūrą, sluoksnių atsparumas tiesiog susumuojamas. Pavyzdžiui, medinės sienos, išklotos plyta, varža yra trijų varžų suma: plytų ir medinių sienų bei oro tarpo tarp jų:

R (iš viso) = R (mediena) + R (oras) + R (plyta)

Temperatūros pasiskirstymas ir oro ribiniai sluoksniai perduodant šilumą per sieną.

Šilumos nuostolių skaičiavimas atliekami šalčiausiam metų periodui, tai yra šalčiausia ir vėjuotojiausia metų savaitė. Statybinėje literatūroje medžiagų šiluminė varža dažnai nurodoma remiantis ši sąlyga ir klimato regioną (arba lauko temperatūrą), kuriame yra jūsų namai.

Šilumos perdavimo varžų lentelė įvairios medžiagos

esant ΔT = 50 °C (T išorinė = -30 °C. T vidinė = 20 °C.)

Sienų medžiaga ir storis	Atsparumas šilumos perdavimui Rm.
Plytų siena storio 3 plytose. (79 centimetrai) storio 2,5 plytose. (67 centimetrai) storio 2 plytose. (54 centimetrai) storio 1 plytoje. (25 centimetrai)	0.592 0.502 0.405 0.187
Rąstinis namas Ø 25 Ø 20	0.550 0.440
Rąstinis namas iš medienos Storis 20 centimetrų Storis 10 centimetrų	0.806 0.353
Karkasinė siena (lenta + mineralinė vata + lenta) 20 centimetrų
Putų betono siena 20 centimetrų 30 cm	0.476 0.709
Tinkavimas ant plytų, betono. putų betonas (2-3 cm)
Lubų (palėpės) grindys
Medinės grindys
Dvigubos medinės durys

Įvairių konstrukcijų langų šilumos nuostolių lentelė, kai ΔT = 50 °C (T išorinė = -30 °C. T vidinė = 20 °C.)

Lango tipas R T q . W/m2 K . W Įprastas dvigubo stiklo langas Dvigubo stiklo langas (stiklo storis 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 Dvigubas langas 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4К 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4К 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

Pastaba
. Lyginiai skaičiai simbolis dvigubo stiklo langai rodo orą
tarpas milimetrais;
. Raidės Ar reiškia, kad tarpas užpildytas ne oru, o argonu;
. Raidė K reiškia, kad išorinis stiklas turi specialų permatomą
karščiui atspari danga.

Kaip matyti iš aukščiau esančios lentelės, modernūs dvigubo stiklo langai tai leidžia sumažinti šilumos nuostolius langai beveik padvigubėjo. Pavyzdžiui, 10 langų, kurių matmenys 1,0 m x 1,6 m, sutaupoma iki 720 kilovatvalandžių per mėnesį.

Norėdami teisingai pasirinkti medžiagas ir sienelės storį, pritaikykite šią informaciją konkrečiam pavyzdžiui.

Skaičiuojant šilumos nuostolius vienam m2, naudojami du dydžiai:

• temperatūros skirtumas ΔT.
• šilumos perdavimo varža R.

Tarkime, kambario temperatūra yra 20 °C. o lauke bus –30 °C temperatūra. Šiuo atveju temperatūros skirtumas ΔT bus lygus 50 °C. Sienos pagamintos iš 20 centimetrų storio medienos, tada R = 0,806 °C m 2 / W.

Šilumos nuostoliai bus 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Supaprastinti šilumos nuostolių skaičiavimus statybos žinynuose nurodyti šilumos nuostolius įvairių tipų sienos, lubos ir kt. kai kurioms žiemos oro temperatūros vertėms. Paprastai nurodomi skirtingi skaičiai kampiniai kambariai(oro turbulencija, kuri išpučia namą, turi tam įtakos) ir nekampinis, taip pat atsižvelgiama į pirmojo ir viršutinio aukštų patalpų temperatūrų skirtumą.

Pastato atitvarų elementų savitųjų šilumos nuostolių lentelė (1 m2 pagal vidinį sienų kontūrą) priklausomai nuo šalčiausios metų savaitės vidutinės temperatūros.

Charakteristika tvoros Lauke temperatūros. °C Šilumos nuostoliai. W 1-ame aukšte 2 aukštas Kampas kambarys Atskleisti kambarys Kampas kambarys Atskleisti kambarys Siena 2,5 plytos (67 cm) su vidine gipso 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 75 81 83 85 70 75 78 80 66 71 75 76 Siena iš 2 plytų (54 cm) su vidine gipso 24 -26 -28 -30 91 97 102 104 90 96 101 102 82 87 91 94 79 87 89 91 Nupjauta siena (25 cm) su vidine apvalkalas 24 -26 -28 -30 61 65 67 70 60 63 66 67 55 58 61 62 52 56 58 60 Nupjauta siena (20 cm) su vidine apvalkalas 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Siena iš medienos (18 cm) su vidine apvalkalas 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Siena iš medienos (10 cm) su vidine apvalkalas 24 -26 -28 -30 87 94 98 101 85 91 96 98 78 83 87 89 76 82 85 87 Karkaso siena (20 cm) su keramzito įdaru 24 -26 -28 -30 62 65 68 71 60 63 66 69 55 58 61 63 54 56 59 62 Putų betono siena (20 cm) su vidine gipso 24 -26 -28 -30 92 97 101 105 89 94 98 102 87 87 90 94 80 84 88 91

Pastaba. Jei už sienos yra išorinė nešildoma patalpa (baldakimas, įstiklinta veranda ir kt.), tada šilumos nuostoliai per ją bus 70% skaičiuotinės vertės, o jei už šios nešildomos patalpos yra kita išorinė patalpa, tada šiluma. nuostolis sudarys 40 % apskaičiuotos vertės.

Pastato atitvarų elementų savitųjų šilumos nuostolių lentelė (1 m2 išilgai vidinio kontūro) priklausomai nuo šalčiausios metų savaitės vidutinės temperatūros.

1 pavyzdys.

Kampinis kambarys (1 aukštas)

Kambario charakteristikos:

• 1-ame aukšte.
• kambario plotas - 16 m2 (5x3,2).
• lubų aukštis - 2,75 m.
• Yra dvi išorinės sienos.
• išorinių sienų medžiaga ir storis - mediena 18 centimetrų storio, dengta gipso kartono plokštėmis ir išklijuota tapetais.
• langai - du (aukštis 1,6 m, plotis 1,0 m) su stiklo paketais.
• grindys - medinės apšiltintos. rūsys žemiau.
• virš mansardos grindų.
• numatoma lauko temperatūra -30 °C.
• reikalinga kambario temperatūra +20 °C.

• Išorinių sienų plotas atėmus langus: S sienos (5+3,2)x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 m2.
• Lango plotas: S langai = 2x1,0x1,6 = 3,2 m2
• Grindų plotas: S aukštas = 5x3,2 = 16 m2
• Lubų plotas: Lubos S = 5x3,2 = 16 m2

Kvadratas vidinės pertvaros skaičiuojant nedalyvauja, kadangi temperatūra abiejose pertvaros pusėse vienoda, todėl per pertvaras šiluma neišeina.

Dabar apskaičiuokime kiekvieno paviršiaus šilumos nuostolius:

• Q sienos = 18,94x89 = 1686 W.
• Q langai = 3,2x135 = 432 W.
• Grindys Q = 16x26 = 416 W.
• Lubos Q = 16x35 = 560 W.

Bendri patalpos šilumos nuostoliai bus: Q bendras = 3094 W.

Reikėtų nepamiršti, kad per sienas išeina daug daugiau šilumos nei per langus, grindis ir lubas.

2 pavyzdys

Kambarys po stogu (palėpėje)

Kambario charakteristikos:

• viršutiniame aukšte.
• plotas 16 m2 (3,8x4,2).
• lubų aukštis 2,4 m.
• išorinės sienos; du stogo šlaitai (šiferis, ištisinis grebėstas. 10 centimetrų mineralinės vatos, pamušalas). frontonai (10 centimetrų storio sijos, dengtos lentomis) ir šoninės pertvaros ( karkaso siena su keramzito įdaru 10 centimetrų).
• langai - 4 (po du ant kiekvieno stoglangio), 1,6 m aukščio ir 1,0 m pločio su stiklo paketais.
• numatoma lauko temperatūra -30°C.
• reikalinga kambario temperatūra +20°C.

• Galinių išorinių sienų plotas atėmus langus: S galinės sienos = 2x(2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 m2
• Stogo šlaitų, besiribojančių su patalpa, plotas: S nuožulnios sienos = 2x1,0x4,2 = 8,4 m2
• Šoninių pertvarų plotas: S šoninė pertvara = 2x1,5x4,2 = 12,6 m 2
• Lango plotas: S langai = 4x1,6x1,0 = 6,4 m2
• Lubų plotas: Lubos S = 2,6x4,2 = 10,92 m2

Toliau skaičiuosime šių paviršių šilumos nuostolius, tuo tarpu būtina atsižvelgti į tai, kad per grindis į tokiu atvejušiluma neišbėgs, nes ji yra žemiau šiltas kambarys. Šilumos nuostoliai sienoms Skaičiuojame kaip kampinėms patalpoms, o luboms ir šoninėms pertvaroms įvedame 70 procentų koeficientą, nes už jų yra nešildomos patalpos.

• Q galinės sienos = 12x89 = 1068 W.
• Q nuožulnios sienos = 8,4x142 = 1193 W.
• Q šoninis perdegimas = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
• Q langai = 6,4x135 = 864 W.
• Lubos Q = 10,92x35x0,7 = 268 W.

Bendri patalpos šilumos nuostoliai bus: Q bendras = 4504 W.

Kaip matome, šiltas kambarys 1 aukštas praranda (arba sunaudoja) žymiai mažiau šilumos nei palėpės kambarys su plonomis sienomis ir didelis plotas stiklinimas.

Kad šis kambarys būtų tinkamas gyventi žiemą, pirmiausia reikia apšiltinti sienas, šonines pertvaras ir langus.

Bet koks atitveriantis paviršius gali būti pateiktas daugiasluoksnės sienos pavidalu, kurių kiekvienas sluoksnis turi savo šiluminę varžą ir savo atsparumą oro pralaidumui. Susumavus visų sluoksnių šiluminę varžą, gauname visos sienos šiluminę varžą. Be to, susumavus visų sluoksnių atsparumą oro pratekėjimui, galite suprasti, kaip siena kvėpuoja. Labiausiai geriausia siena pagaminta iš medienos turėtų būti lygi 15–20 centimetrų storio sienai iš medienos. Žemiau pateikta lentelė padės tai padaryti.

Įvairių medžiagų atsparumo šilumos perdavimui ir oro pralaidumo lentelė ΔT = 40 ° C (T išorinė = -20 ° C. T vidinė = 20 ° C.)

Sienos sluoksnis	Storis sluoksnis sienos	Atsparumas sienos sluoksnio šilumos perdavimas		Atsparumas Oro srautas bevertybė lygiavertis medinė siena storas (cm)
			Lygiavertis plyta mūro storas (cm)
Mūrinis mūras nuo įprasto molio plyta storis: 12 centimetrų 25 centimetrai 50 centimetrų 75 centimetrai	12 25 50 75	0.15 0.3 0.65 1.0	12 25 50 75	6 12 24 36
Mūras iš keramzitbetonio blokelių 39 cm storio su tankiu: 1000 kg/m3 1400 kg/m3 1800 kg/m3		1.0 0.65 0.45	75 50 34	17 23 26
Putplastis akytasis betonas 30 cm storio tankis: 300 kg/m3 500 kg/m3 800 kg/m3		2.5 1.5 0.9	190 110 70	7 10 13
Stora medinė siena (pušis) 10 centimetrų 15 centimetrų 20 centimetrų	10 15 20	0.6 0.9 1.2	45 68 90	10 15 20

Norėdami susidaryti išsamų vaizdą apie viso kambario šilumos nuostolius, turite atsižvelgti į

1. Šilumos nuostoliai dėl pamato sąlyčio su užšalusiu gruntu paprastai sudaro 15% šilumos nuostolių per pirmojo aukšto sienas (atsižvelgiant į skaičiavimo sudėtingumą).
2. Šilumos nuostoliai, susiję su ventiliacija. Šie nuostoliai apskaičiuojami atsižvelgiant į statybos kodeksus (SNiP). Gyvenamajame pastate reikia maždaug vieno oro keitimo per valandą, tai yra per tą laiką būtina tiekti tiek pat gryno oro. Taigi su vėdinimu susiję nuostoliai bus šiek tiek mažesni nei šilumos nuostoliai, priskiriami atitvarinėms konstrukcijoms. Pasirodo, šilumos nuostoliai per sienas ir stiklus siekia tik 40 proc šilumos nuostoliai ventiliacijai 50 proc. Europiniuose vėdinimo ir sienų izoliacijos standartuose šilumos nuostolių santykis yra 30% ir 60%.
3. Jei siena „kvėpuoja“, kaip 15–20 centimetrų storio siena iš medienos ar rąstų, tada šiluma grįžta. Tai leidžia sumažinti šilumos nuostolius 30%. todėl skaičiavimo metu gautą sienos šiluminės varžos reikšmę reikia padauginti iš 1,3 (arba atitinkamai sumažinti šilumos nuostolius).

Susumavus visus šilumos nuostolius namuose, galite suprasti, kokios galios katilas ir šildymo prietaisai reikalingi, kad būtų patogu šildyti namus šalčiausiomis ir vėjingiausiomis dienomis. Be to, tokie skaičiavimai parodys, kur yra „silpnoji grandis“ ir kaip ją pašalinti naudojant papildomą izoliaciją.

Taip pat galite apskaičiuoti šilumos suvartojimą naudodami suvestinius rodiklius. Taigi, 1-2 aukštų namuose, kurie nėra labai apšiltinti lauko temperatūra-25 °C reikia 213 W 1 m 2 bendro ploto, o esant -30 °C - 230 W. Gerai izoliuotiems namams šis skaičius bus: esant -25 °C - 173 W vienam m 2 bendro ploto, o esant -30 °C - 177 W.

Pirmasis žingsnis organizuojant privataus namo šildymą yra šilumos nuostolių apskaičiavimas. Šio skaičiavimo tikslas – išsiaiškinti, kiek šilumos išeina pro sienas, grindis, stogo dangą ir langus (paprastai žinomus kaip pastato atitvarai) per didžiausius šalčius tam tikroje vietoje. Žinodami, kaip apskaičiuoti šilumos nuostolius pagal taisykles, galite gauti gana tikslų rezultatą ir pradėti pasirinkti šilumos šaltinį pagal galią.

Pagrindinės formulės

Norint gauti daugiau ar mažiau tikslų rezultatą, reikia atlikti skaičiavimus pagal visas taisykles; supaprastintas metodas (100 W šilumos 1 m² ploto) čia neveiks. Bendri pastato šilumos nuostoliai šaltuoju metų laiku susideda iš 2 dalių:

• šilumos nuostoliai per atitveriančias konstrukcijas;
• vėdinimo oro šildymui sunaudotos energijos nuostoliai.

Pagrindinė šiluminės energijos suvartojimo per išorines tvoras apskaičiavimo formulė yra tokia:

Q = 1/R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β). Čia:

• Q yra šilumos kiekis, kurį praranda vieno tipo struktūra, W;
• R - statybinės medžiagos šiluminė varža, m²°C / W;
• S – lauko tvoros plotas, m²;
• t in — vidaus oro temperatūra, °C;
• t n – žemiausia temperatūra aplinką, °C;
• β – papildomi šilumos nuostoliai, priklausomai nuo pastato orientacijos.

Pastato sienų ar stogo šiluminė varža nustatoma pagal medžiagos, iš kurios jos pagamintos, savybes ir konstrukcijos storį. Norėdami tai padaryti, naudokite formulę R = δ / λ, kur:

• λ – pamatinė sienos medžiagos šilumos laidumo vertė, W/(m°C);
• δ yra šios medžiagos sluoksnio storis, m.

Jei siena pastatyta iš 2 medžiagų (pavyzdžiui, plyta su mineraline vata), tada kiekvienai iš jų apskaičiuojama šiluminė varža, o rezultatai sumuojami. Lauko temperatūra parenkama pagal norminius dokumentus, o pagal asmeninius pastebėjimus, vidinis – pagal poreikį. Papildomi šilumos nuostoliai yra koeficientai, nustatyti pagal standartus:

1. Kai siena ar stogo dalis pasukta į šiaurę, šiaurės rytus arba šiaurės vakarus, tada β = 0,1.
2. Jei konstrukcija nukreipta į pietryčius arba vakarus, β = 0,05.
3. β = 0, kai išorinė tvora atsukta į pietus arba pietvakarius.

Skaičiavimo tvarka

Kad būtų atsižvelgta į visą iš namų išeinančią šilumą, būtina atskirai apskaičiuoti patalpos šilumos nuostolius. Tam atliekami visų prie aplinkos besiribojančių tvorų matavimai: sienų, langų, stogo, grindų ir durų.

Svarbus dalykas: matavimai turi būti atliekami pagal lauke, fiksuojant pastato kampus, kitu atveju apskaičiuojant namo šilumos nuostolius bus nepakankamai įvertintas šilumos suvartojimas.

Langai ir durys matuojami pagal angą, kurią jie užpildo.

Remiantis matavimo rezultatais, apskaičiuojamas kiekvienos konstrukcijos plotas ir pakeičiamas į pirmąją formulę (S, m²). Ten taip pat įterpiama reikšmė R, gauta tvoros storį padalijus iš šilumos laidumo koeficiento Statybinė medžiaga. Naujų langų iš metalo-plastiko atveju R reikšmę jums pasakys montuotojo atstovas.

Pavyzdžiui, verta paskaičiuoti šilumos nuostolius per atitveriančias sienas iš 25 cm storio plytų, kurių plotas 5 m², esant -25°C aplinkos temperatūrai. Daroma prielaida, kad viduje temperatūra bus +20°C, o konstrukcijos plokštuma nukreipta į šiaurę (β = 0,1). Pirmiausia iš informacinės literatūros reikia paimti plytų šilumos laidumo koeficientą (λ), kuris lygus 0,44 W/(m°C). Tada pagal antrąją formulę apskaičiuojamas atsparumas šilumos perdavimui plytų siena 0,25 m:

R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m²°C / W

Norint nustatyti kambario su šia siena šilumos nuostolius, visi pradiniai duomenys turi būti pakeisti pirmoje formulėje:

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

Jei patalpoje yra langas, tada apskaičiavus jo plotą, šilumos nuostoliai per permatomą angą turėtų būti nustatomi taip pat. Tie patys veiksmai kartojami su grindimis, stogo danga ir priekinės durys. Pabaigoje visi rezultatai sumuojami, po to galite pereiti į kitą kambarį.

Šilumos apskaita oro šildymui

Skaičiuojant pastato šilumos nuostolius, svarbu atsižvelgti į šildymo sistemos sunaudotą šiluminės energijos kiekį vėdinimo orui šildyti. Šios energijos dalis siekia 30 proc bendrų nuostolių, todėl jo nepaisyti nepriimtina. Galite apskaičiuoti namo vėdinimo šilumos nuostolius pagal oro šiluminę galią naudodami populiarią fizikos kurso formulę:

Q oras = cm (t in - t n). Jame:

• Q air - šildymo sistemos sunaudota šiluma tiekiamam orui sušildyti, W;
• t in ir t n – kaip ir pirmoje formulėje, °C;
• m – į namą iš išorės patenkančio oro masės srautas, kg;
• c yra oro mišinio šiluminė talpa, lygi 0,28 W / (kg °C).

Čia žinomi visi kiekiai, išskyrus masės srautas oro kambario vėdinimo metu. Kad neapsunkintumėte savo užduoties, turėtumėte sutikti su sąlyga, kad oro aplinka visame name atnaujinama kartą per valandą. Tada tūrinį oro srautą galima nesunkiai apskaičiuoti sudėjus visų patalpų tūrius, o tada jį reikia paversti masiniu oro srautu per tankį. Kadangi oro mišinio tankis kinta priklausomai nuo jo temperatūros, reikia paimti atitinkamą vertę iš lentelės:

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

Tokios oro masės pašildymui 45°C reikės tokio šilumos kiekio:

Q oras = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, o tai yra maždaug 9 kW.

Skaičiavimų pabaigoje šilumos nuostolių per išorines tvoras rezultatai sumuojami su vėdinimo šilumos nuostoliais, kurie sudaro bendrą pastato šildymo sistemos šilumos apkrovą.

Pateiktus skaičiavimo metodus galima supaprastinti, jei formulės į Excel įvedamos lentelių su duomenimis pavidalu, tai žymiai pagreitins skaičiavimą.

Šilumos nuostolių skaičiavimas namuose yra būtinas žingsnis kuriant šildymo sistemą. Atliekama naudojant sudėtingas formules. Neteisingai sukelia nepakankamą patalpos šildymą (jei šilumos nuostolių rodikliai neįvertinti) arba permokas už sistemą ir šildymą (jei rodikliai yra pervertinti).

Šilumos tiekimo skaičiavimai turi būti atlikti Auksciausias lygis

Pradiniai duomenys šilumos nuostoliams namuose apskaičiuoti

Norint teisingai atlikti skaičiavimus, reikia turėti pagrindinį duomenų rinkinį. Tik su jais galima dirbti.

1. Šildomas plotas (to prireiks ir ateityje skaičiuojant šildomo oro tūrį);
2. Pastato grindų planas (naudojamas, be kita ko, nustatant šilumos mazgų įrengimo vietas);
3. Pastato dalis (kartais nereikalinga);
4. Skaičiuojant atsižvelgiama į vietovės klimato tipą. Sužinoti galite iš SNB - 2. 04. 02 - 2000 “Pastatų klimatologija”. Skaičiuojant atsižvelgiama į gautą koeficientą;
5. Pastato geografinė padėtis, šildomo tūrio vieta šiaurės, pietų, vakarų ir rytų atžvilgiu;
6. Statybinės medžiagos, iš kurių gaminamos sienos ir grindys;
7. Aptvarinių konstrukcijų (sienos, grindys) konstrukcija. Jums reikalingas profilis, kuriame būtų nurodyti medžiagų sluoksniai, jų vieta ir storis;
8. kiekviena statybinių medžiagų rūšis ir kt.;
9. Patalpų durų tipas ir dizainas, jų profilis, sekcija;
10. Medžiagos, iš kurių gaminamos durys, nustatant kiekvienos specifinį tankį, sluoksnių vietą ir storį bei šilumos laidumo koeficientą. Tie. reikalinga ta pati informacija kaip ir apie sienų medžiagas;
11. Apskaičiuoti šildymo sistemos šiluminę galią neįmanoma be informacijos ant langų, jei tokių yra. Būtina atsižvelgti į jų matmenis, geometriją, stiklo paketo tipą, kartais ir medžiagas. Taip pat gali prireikti profilio ir duomenų, panašių į duris;
12. Stogo duomenys: konstrukcija, tipas, aukštis, profilis, kuriame nurodytas medžiagų tipas ir storis, sluoksnių padėtis. Statybinių medžiagų charakteristikos - šilumos laidumas, kiekis ir kt.;
13. Palangės aukštis. Jis apskaičiuojamas kaip atstumas nuo viršutinio grindų sluoksnio (ne dangos, o švaraus sluoksnio) paviršiaus iki apatinės lentos pusės;
14. šildymo baterijų buvimas arba nebuvimas;
15. Jei yra „šiltos grindys“ - jos profilis, dangos statybinė medžiaga virš komunikacijų, nurodant sluoksnių storį, jų vietą, šilumos laidumo koeficientą ir kt.;
16. Statybinė medžiaga ir vamzdyno tipas.

Nustatyti duomenys apie gyvenamojo namo sienas

Pagalvokite apie būsimas kambario funkcijas, remdamiesi tuo, padarykite išvadą apie norimą temperatūros režimą (pavyzdžiui, sandėliuose temperatūra gali būti žemesnė nei tuose, kuriuose nuolat dirba darbuotojai; šiltnamiuose, gėlių parduotuvėse yra dar konkretesni reikalavimai šildymui ).

Kitas žingsnis yra nustatyti temperatūros režimas patalpose. Tai atliekama periodiškai matuojant temperatūrą. Atkaklus norimos temperatūros kuriuos reikia palaikyti. Parenkama šildymo schema ir numatomos (ar pageidaujamos) stovų įrengimo vietos. Nustatomas šilumos tiekimo šaltinis.

Skaičiuojant šilumos nuostolius, svarbų vaidmenį vaidina ir pastato architektūra, ypač jo forma ir geometrija. Nuo 2003 m. SNiP atsižvelgė į konstrukcijos formos rodiklį. Jis apskaičiuojamas kaip korpuso (sienų, grindų ir lubų) ploto ir jo apsupto tūrio santykis. Iki 2003 m. į šį parametrą nebuvo atsižvelgta, todėl energija buvo naudojama gerokai per daug.

Darbo eiga: leistinų šilumos nuostolių procento apskaičiavimas kaimo namui iš medienos, rąstų, plytų, plokščių

Prieš pradėdamas dirbti tiesiogiai, rangovas atlieka kai kuriuos lauko tyrimus objekte. Patalpos apžiūrimos ir išmatuotos, atsižvelgiama į užsakovo pageidavimus ir informaciją. Šis procesas apima tam tikrus veiksmus:

1. Pilno masto patalpų matavimai;
2. Jų specifikacija pagal užsakovą;
3. Šildymo sistemos tyrimas, jei yra;
4. Šildymo klaidų tobulinimo ar taisymo idėjos (esamoje sistemoje);
5. Karšto vandens tiekimo sistemos studija;
6. Idėjų kūrimas, kaip jį panaudoti šildymui ar šilumos nuostolių mažinimui (pavyzdžiui, naudojant Valtec įrangą);
7. Šilumos nuostolių skaičiavimas ir kiti būtini šildymo sistemos planui parengti.

Po šių etapų rangovas pateikia reikiamą techninę dokumentaciją. Jame yra grindų planai, profiliai, kur kiekvienas šildymo prietaisas Ir bendras prietaisas sistemos, medžiagos pagal naudojamos įrangos specifiką ir tipą.

Skaičiavimai: iš kur atsiranda didžiausi šilumos nuostoliai apšiltintame karkasiniame name ir kaip juos sumažinti naudojant įrenginį

Svarbiausias šildymo projektavimo procesas yra būsimos sistemos skaičiavimai. Apskaičiuojami šilumos nuostoliai per atitveriančias konstrukcijas, nustatomi papildomi šilumos nuostoliai ir prieaugiai, nustatomas reikiamas pasirinkto tipo šildymo prietaisų skaičius ir kt. Namo šilumos nuostolių koeficientą turėtų apskaičiuoti patyręs žmogus.

Šilumos balanso lygtis vaidina svarbų vaidmenį nustatant šilumos nuostolius ir kuriant jų kompensavimo metodus. pateikta žemiau:

V yra kambario tūris, apskaičiuotas atsižvelgiant į kambario plotą ir lubų aukštį. T – pastato išorės ir vidaus temperatūrų skirtumas. K – šilumos nuostolių koeficientas.

Šilumos balanso formulė neduoda daugiausiai tikslūs rodikliai, todėl jis naudojamas retai.

Pagrindinė skaičiavime naudojama vertė yra šiluminė apkrovašildytuvams. Jai nustatyti naudojamos šilumos nuostolių ir vertės. leidžia apskaičiuoti šilumos kiekį, kurį gamins šildymo sistema, turi tokią formą:

Tūriniai šilumos nuostoliai () dauginami iš 1,2. Tai rezervinis šiluminis koeficientas – konstanta, padedanti kompensuoti kai kuriuos atsitiktinio pobūdžio šilumos nuostolius (ilgalaikis durų ar langų varstymas ir pan.).

Apskaičiuoti šilumos nuostolius yra gana sunku. Vidutiniškai skirtingi pastato apvalkalai lemia skirtingus energijos nuostolius. 10% prarandama per stogą, 10% - per grindis, pamatus, 40% - sienas, po 20% - langus ir bloga izoliacija, vėdinimo sistema ir kt. šiluminis našumas skirtingos medžiagos nėra vienodos. Todėl formulėje yra koeficientai, leidžiantys atsižvelgti į visus niuansus. Žemiau esančioje lentelėje parodytos koeficiento vertės, reikalingos šilumos kiekiui apskaičiuoti.

Šilumos nuostolių formulė yra tokia:

Formulėje savitieji šilumos nuostoliai yra lygūs 100 vatų kvadratiniam metrui. m Pl – patalpos plotas, taip pat įtrauktas į nustatymą. Dabar galima taikyti formulę, pagal kurią galima apskaičiuoti šilumos kiekį, kurį reikia išleisti iš katilo.

Suskaičiuokite teisingai ir jūsų namai bus šilti

Šilumos nuostolių koeficiento skaičiavimo privačiame name pavyzdys: sėkmės formulė

Patalpų šildymui skirtos šilumos apskaičiavimo formulė lengvai pritaikoma bet kuriame pastate. Kaip pavyzdį apsvarstykite hipotetinį pastatą su paprastais stiklais, medinėmis sienomis ir 20 % lango ir grindų santykiu. Jis yra vidutinio klimato zonoje, kur minimali lauko temperatūra yra 25 laipsniai. Jame 4 sienos, 3 m aukščio Virš šildomos patalpos yra šalta mansarda. Koeficientų reikšmė nustatoma iš lentelės K1 - 1,27, K2 - 1,25, K3 - 1, K4 - 1,1, K5 - 1,33, K6 - 1, K7 - 1,05. Patalpų plotas 100 kv.m. Šilumos balanso lygties formulė nėra sudėtinga ir ją gali atlikti bet kas.

Kadangi formulė žinoma, šilumos kiekį, reikalingą patalpai šildyti, galima apskaičiuoti taip:

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

Ir norint apskaičiuoti šiluminę energiją šildymui, katilo galios formulė naudojama taip:

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

ŽIŪRĖTI VIDEO ĮRAŠĄ

Tolesniuose etapuose nustatomas reikalingų kaitinimo elementų skaičius ir kiekvieno iš jų apkrova, taip pat energijos suvartojimas šildymui. Namo šilumos nuostolių skaičiavimas mūsų taupymo metu yra labai aktualus.