Šilumos nuostolių skaičiavimas namuose pagal standartus. Idealus namas: šilumos nuostolių skaičiavimas namuose Pagrindiniai šilumos nuostoliai mediniame name

Paprastai šilumos nuostoliai privačiame name gali būti suskirstyti į dvi grupes:

• Natūralūs – šilumos nuostoliai per pastato sienas, langus ar stogą. Tai yra nuostoliai, kurių negalima visiškai pašalinti, tačiau juos galima sumažinti.
• „Šilumos nuotėkis“ – tai papildomi šilumos nuostoliai, kurių dažniausiai galima išvengti. Tai įvairios vizualiai nematomos klaidos: paslėptų defektų, diegimo klaidos ir pan., kurių neįmanoma aptikti vizualiai. Tam naudojamas termovizorius.

Žemiau pateikiame jūsų dėmesiui 15 tokių „nutekėjimų“ pavyzdžių. Tai tikros problemos, su kuriomis dažniausiai susiduriama privačiuose namuose. Pamatysite, kokių problemų gali kilti jūsų namuose ir į ką turėtumėte atkreipti dėmesį.

Prastos kokybės sienų izoliacija

Izoliacija neveikia taip efektyviai, kaip galėtų. Termograma rodo, kad temperatūra ant sienos paviršiaus pasiskirsto netolygiai. Tai yra, kai kurios sienos sritys įkaista daugiau nei kitos (negu ryškesnė spalva, kuo aukštesnė temperatūra). Tai reiškia, kad šilumos nuostoliai nėra didesni, o tai nėra teisinga izoliuotai sienai.

Šiuo atveju šviesios sritys yra neefektyvios izoliacijos pavyzdys. Tikėtina, kad šiose vietose putplastis yra pažeistas, prastai sumontuotas arba visai trūksta. Todėl apšiltinus pastatą, svarbu įsitikinti, kad darbai atliekami efektyviai, o šiltinimas veikia efektyviai.

Prasta stogo izoliacija

Jungtis tarp medinė sija o mineralinė vata nepakankamai sutankinta. Dėl to izoliacija neveikia efektyviai ir atsiranda papildomų šilumos nuostolių per stogą, kurių būtų galima išvengti.

Radiatorius užsikimšęs ir išskiria mažai šilumos

Viena iš priežasčių, kodėl namuose šalta, yra tai, kad kai kurios radiatoriaus sekcijos neįkaista. Tai gali sukelti kelios priežastys: statybinių šiukšlių, oro susikaupimas arba gamybos defektas. Bet rezultatas tas pats – radiatorius veikia per pusę šildymo galios ir nepakankamai sušildo patalpą.

Radiatorius "šildo" gatvę

Kitas neefektyvaus radiatoriaus veikimo pavyzdys.

Kambario viduje sumontuotas radiatorius, kuris labai šildo sieną. Dėl to dalis jo sukuriamos šilumos išeina į lauką. Tiesą sakant, šiluma naudojama gatvei šildyti.

Šildomų grindų klojimas prie pat sienos

Grindinio šildymo vamzdis klojamas arti išorinės sienos. Sistemoje esantis aušinimo skystis aušinamas intensyviau ir jį reikia šildyti dažniau. Rezultatas – šildymo sąnaudų padidėjimas.

Šalčio antplūdis pro langų plyšius

Languose dažnai yra įtrūkimų, kurie atsiranda dėl:

• nepakankamas lango prispaudimas prie lango rėmo;
• guminių tarpiklių susidėvėjimas;
• nekokybiškas langų montavimas.

Pro plyšius į patalpą nuolat patenka šaltas oras, sukeliantis sveikatai kenksmingą skersvėjų ir didėjančius šilumos nuostolius pastate.

Šalčio antplūdis pro durų plyšius

Spragų atsiranda ir balkonuose bei įėjimo duryse.

Šalčio tiltai

„Šalčio tiltai“ – tai pastato plotai, kurių šiluminė varža mažesnė, palyginti su kitomis zonomis. Tai yra, jie perduoda daugiau šilumos. Pavyzdžiui, tai yra kampai, betoninės sąramos virš langų, sandūros taškai statybinės konstrukcijos ir taip toliau.

Kodėl šalčio tiltai yra kenksmingi?

• Padidina šilumos nuostolius pastate. Vieni tiltai praranda daugiau šilumos, kiti mažiau. Viskas priklauso nuo pastato savybių.
• Tam tikromis sąlygomis juose susidaro kondensatas ir atsiranda grybelis. Tokioms potencialiai pavojingoms zonoms reikia užkirsti kelią ir iš anksto jas pašalinti.

Kambario vėsinimas per ventiliaciją

Vėdinimas veikia atvirkščiai. Užuot pašalinus orą iš kambario į lauką, šaltas gatvės oras patenka į kambarį iš gatvės. Tai, kaip ir langų pavyzdyje, suteikia skersvėjų ir vėsina kambarį. Pateiktame pavyzdyje į patalpą patenkančio oro temperatūra yra -2,5 laipsnio, esant ~20-22 laipsnių kambario temperatūrai.

Šalčio antplūdis pro stoglangį

Ir šiuo atveju šaltis į kambarį patenka pro liuką į palėpę.

Šaltas srautas per oro kondicionieriaus tvirtinimo angą

Šalčio srautas į patalpą per oro kondicionieriaus tvirtinimo angą.

Šilumos nuostoliai per sienas

Termogramoje rodomi „šilumos tilteliai“, susiję su silpnesnio atsparumo šilumos perdavimui medžiagų naudojimu statant sieną.

Šilumos nuostoliai per pamatą

Neretai šiltindami pastato sieną pamiršta apie kitą svarbią sritį – pamatus. Šilumos nuostoliai atsiranda ir per pastato pamatą, ypač jei pastatas turi rūsys arba viduje įrengiamos šildomos grindys.

Šalta siena dėl mūro siūlių

Mūro siūlės tarp plytų yra daugybė šalčio tiltelių ir padidina šilumos nuostolius per sienas. Aukščiau pateiktame pavyzdyje matyti, kad skirtumas tarp minimalios temperatūros (mūro siūlės) ir didžiausios (plytų) yra beveik 2 laipsniai. Sumažėja sienos šiluminė varža.

Oro nuotėkis

Šalčio tiltas ir oro nuotėkis po lubomis. Jis atsiranda dėl nepakankamo stogo, sienos ir grindų plokštės siūlių sandarinimo ir izoliacijos. Dėl to patalpa papildomai vėsinama ir atsiranda skersvėjų.

Išvada

Visą tai tipines klaidas, kurios yra daugumoje privačių namų. Daugelis jų gali būti lengvai pašalinami ir gali žymiai pagerinti pastato energetinę būklę.

Išvardinkime juos dar kartą:

1. Šiluma prasiskverbia pro sienas;
2. Neefektyvus sienų ir stogų šilumos izoliacijos veikimas – paslėpti defektai, nekokybiškas įrengimas, pažeidimai ir kt.;
3. Šalčio įtekėjimas per kondicionieriaus tvirtinimo angas, įtrūkimai languose ir duryse, ventiliacija;
4. Neefektyvus radiatorių veikimas;
5. Šalčio tiltai;
6. Mūro siūlių įtaka.

15 paslėptų šilumos nuotėkių privačiame name, apie kuriuos nežinojote

Bet kokia namo statyba prasideda nuo namo projekto parengimo. Jau šiame etape reikėtų pagalvoti apie namų apšiltinimą, nes... nėra pastatų ir namų su nuliniais šilumos nuostoliais, už kuriuos mokame šaltą žiemą šildymo sezonas. Todėl apšiltinti namą iš išorės ir vidaus būtina, atsižvelgiant į projektuotojų rekomendacijas.

Ką ir kodėl izoliuoti?

Statant namus daugelis nežino ir net nenutuokia, kad pastatytame privačiame name šildymo sezono metu gatvei šildyti bus išleista iki 70 proc.

Svarstai apie taupymą šeimos biudžetas ir namo izoliacijos problema, daugelis stebisi: ką ir kaip izoliuoti ?

Į šį klausimą labai lengva atsakyti. Žiemą užtenka pažvelgti į termovizoriaus ekraną ir iškart pamatysite, per kokius konstrukcinius elementus į atmosferą pasišalina šiluma.

Jei tokio įrenginio neturite, tai nesvarbu, žemiau pateiksime statistinius duomenis, rodančius, kur ir kiek procentų šilumos palieka namus, taip pat patalpinsime termovizoriaus vaizdo įrašą iš realaus projekto.

Šiltinant namą Svarbu suprasti, kad šiluma išeina ne tik per grindis ir stogą, sienas ir pamatą, bet ir per senus langus bei duris, kuriuos šaltuoju metų laiku reikės keisti ar apšiltinti.

Šilumos nuostolių paskirstymas namuose

Visi ekspertai rekomenduoja įgyvendinti privačių namų šiltinimas , butai ir gamybinės patalpos, ne tik iš išorės, bet ir iš vidaus. Jei tai nebus padaryta, mūsų „brangioji“ šiluma šaltuoju metų laiku tiesiog greitai išnyks į niekur.

Remiantis statistika ir ekspertų duomenimis, kuriais remiantis, nustačius ir pašalinus pagrindinius šilumos nuotėkius, žiemą šildymui bus galima sutaupyti 30% ir daugiau.

Taigi, pažiūrėkime, kokiomis kryptimis ir kiek procentų mūsų šiluma palieka namus.

Didžiausi šilumos nuostoliai atsiranda dėl:

Šilumos nuostoliai per stogą ir lubas

Kaip žinoma, šiltas oras visada kyla į viršų, todėl šildo neapšiltintą namo stogą ir perdangas, pro kurias nuteka 25% mūsų šilumos.

Gaminti namo stogo šiltinimas ir sumažinti šilumos nuostolius iki minimumo, reikia naudoti stogo izoliaciją, kurios bendras storis nuo 200 mm iki 400 mm. Namo stogo apšiltinimo technologiją galima pamatyti padidinus paveikslėlį dešinėje.

Šilumos nuostoliai per sienas

Daugeliui tikriausiai kils klausimas: kodėl per neapšiltintas namo sienas prarandama daugiau šilumos (apie 35%) nei per neapšiltintą namo stogą, nes visas šiltas oras kyla į viršų?

Viskas labai paprasta. Pirma, sienos plotas yra didelis daugiau ploto stogai, antra, skirtingos medžiagos turi skirtingą šilumos laidumą. Todėl statybos metu kaimo namai, pirmiausia reikia pasirūpinti namo sienų šiltinimas. Tam tinka sienų, kurių bendras storis nuo 100 iki 200 mm, izoliacija.

Dėl tinkama izoliacija namo sienos reikia turėti žinių apie technologijas ir specialius įrankius. Sienų šiltinimo technologija plytų namas galima pamatyti padidinus paveikslėlį dešinėje.

Šilumos nuostoliai per grindis

Kaip bebūtų keista, neapšiltintos namo grindys atima nuo 10 iki 15% šilumos (šis skaičius gali būti didesnis, jei namas pastatytas ant polių). Taip yra dėl ventiliacijos po namu šaltasis laikotarpisžiema.

Siekiant sumažinti šilumos nuostolius per izoliuotos grindys name, galite naudoti izoliaciją grindims, kurių storis nuo 50 iki 100 mm. To pakaks vaikščioti basomis ant grindų šaltuoju žiemos sezonu. Grindų šiltinimo namuose technologiją galima pamatyti padidinus paveikslėlį dešinėje.

Šilumos nuostoliai per langus

Langas- Galbūt tai yra tas elementas, kurio beveik neįmanoma izoliuoti, nes... tada namas atrodys kaip požemis. Vienintelis dalykas, kurį galima padaryti norint sumažinti šilumos nuostolius iki 10%, tai projektuojant sumažinti langų skaičių, apšiltinti šlaitus ir sumontuoti bent stiklo paketus.

Šilumos nuostoliai per duris

Paskutinis namo dizaino elementas, pro kurį išeina iki 15% šilumos, yra durys. Taip yra dėl nuolatinio atradimo įėjimo durys, per kurią nuolat išeina šiluma. Dėl sumažinti šilumos nuostolius per duris iki minimumo, rekomenduojama montuoti dvigubas duris ir jas sandarinti sandarinimo guma ir sumontuoti termo užuolaidas.

Apšiltinto namo privalumai

• Išlaidų susigrąžinimas pirmąjį šildymo sezoną
• Sutaupykite oro kondicionavimo ir šildymo namuose
• Vasarą vėsu patalpose
• Puiki papildoma sienų ir lubų bei grindų garso izoliacija
• Namo konstrukcijų apsauga nuo sunaikinimo
• Padidintas komfortas patalpose
• Šildymą bus galima įjungti daug vėliau

Privataus namo apšiltinimo rezultatai

Namą apšiltinti labai apsimoka , o daugeliu atvejų tai netgi būtina, nes Taip yra dėl daugybės pranašumų prieš neapšiltintus namus ir leidžia sutaupyti šeimos biudžetą.

Atlikę išorinius ir vidinė izoliacija namai, tavo privatus namas taps kaip termosas. Žiemą iš jo šiluma nepabėgs, o vasarą šiluma nepateks, o visos išlaidos už pilna izoliacija fasadas ir stogas, cokolis ir pamatai atsipirks per vieną šildymo sezoną.

Dėl optimalus pasirinkimas izoliacija namams , rekomenduojame perskaityti mūsų straipsnį: Pagrindiniai namo izoliacijos tipai, kuriame išsamiai aptariami pagrindiniai izoliacijos tipai, naudojami privačiam namui apšiltinti išorėje ir viduje, jų privalumai ir trūkumai.

Vaizdo įrašas: tikras projektas – kur dingsta šiluma namuose?

Tiksliai apskaičiuoti šilumos nuostolius namuose yra kruopšti ir lėta užduotis. Jo gamybai reikalingi pradiniai duomenys, įskaitant visų namo atitvertų konstrukcijų (sienų, durų, langų, lubų, grindų) matmenis.

Viensluoksnėms ir/ar daugiasluoksnėms sienoms, taip pat grindims šilumos perdavimo koeficientą nesunkiai galima apskaičiuoti medžiagos šilumos laidumo koeficientą padalijus iš jos sluoksnio storio metrais. Daugiasluoksnei struktūrai bendras šilumos perdavimo koeficientas bus lygi vertei, visų sluoksnių šiluminių varžų sumos atvirkštinė vertė. Langams galite naudoti langų šiluminių charakteristikų lentelę.

Ant žemės gulinčios sienos ir grindys skaičiuojamos pagal zonas, todėl kiekvienai iš jų lentelėje reikia sukurti atskiras eilutes ir nurodyti atitinkamą šilumos perdavimo koeficientą. Padalijimas į zonas ir koeficientų reikšmės nurodytos patalpų matavimo taisyklėse.

11 langelis. Pagrindiniai šilumos nuostoliai.Čia pagrindiniai šilumos nuostoliai apskaičiuojami automatiškai pagal ankstesnėse linijos langeliuose įvestus duomenis. Konkrečiai, naudojami temperatūros skirtumas, plotas, šilumos perdavimo koeficientas ir padėties koeficientas. Formulė ląstelėje:

12 stulpelis. Priedas orientacijai.Šiame stulpelyje automatiškai apskaičiuojamas orientavimo priedas. Atsižvelgiant į Orientacijos langelio turinį, įterpiamas atitinkamas koeficientas. Ląstelių skaičiavimo formulė atrodo taip:

IF(H9="B";0.1;IF(H9="SE";0.05;IF(H9="S";0;IF(H9="SW";0;IF(H9="W";0.05); IF(H9="NW";0.1;IF(H9="N";0.1;IF(H9="NW";0.1;0))))))))

Ši formulė į ląstelę įterpia koeficientą taip:

• Rytai - 0,1
• Pietryčių - 0,05
• Pietūs - 0
• Pietvakariai - 0
• Vakarai - 0,05
• Šiaurės vakarai - 0,1
• Šiaurė - 0,1
• Šiaurės rytai – 0,1

13 langelis. Kitas priedas.Čia įvedamas adityvus koeficientas, kai skaičiuojant grindis ar duris pagal lentelės sąlygas:

14 langelis. Šilumos nuostoliai.Čia yra galutinis tvoros šilumos nuostolių skaičiavimas pagal linijos duomenis. Ląstelių formulė:

Skaičiuojant galima sukurti langelius su formulėmis, pagal kurias susumuojami šilumos nuostoliai pagal patalpas ir gaunama visų namo tvorų šilumos nuostolių suma.

Taip pat yra šilumos nuostolių dėl oro įsiskverbimo. Jų galima nepaisyti, nes jas tam tikru mastu kompensuoja buitinės šilumos emisijos ir saulės spinduliuotės gaunama šiluma. Norėdami atlikti išsamesnį ir išsamesnį šilumos nuostolių skaičiavimą, galite naudoti informaciniame vadove aprašytą metodiką.

Dėl to, norėdami apskaičiuoti šildymo sistemos galią, gaunamą šilumos nuostolių kiekį nuo visų namo tvorų padidiname 15 - 30%.

Kiti, daugiau paprastus būdusšilumos nuostolių skaičiavimas:

• greitas protinis skaičiavimas;apytikslis skaičiavimo metodas;
• šiek tiek sudėtingesnis skaičiavimas naudojant koeficientus;
• tiksliausias būdas apskaičiuoti šilumos nuostolius realiu laiku;

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. Pastatų sudėtis skiriasi Statybinės medžiagos, jų tūris, vieta skirtingose 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- šiluminė galia siūlomas alyvos šildytuvas, 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. (Supaprastintas pastato projektavimas, vienvietis plytų mūras, supaprastintas langų ir stogo dizainas).
• k= 1,0-1,9 – vidutinė šilumos izoliacija. (Standartinės konstrukcijos, dvigubas plytų mūras, keli langai, standartinis skiedrinis stogas).
• k= 0,6-0,9 – aukšta šilumos izoliacija. (Patobulintas dizainas, plytų sienos su dviguba termoizoliacija, nedidelis skaičius stiklo paketų, storos pagrindo grindys, stogas iš kokybiškos termoizoliacinės medžiagos).

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- skirtumą tarp apskaičiuotos patalpos temperatūros ir išorės oro temperatūros (šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra °C klimato regione, kuriame yra apskaičiuotas 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. Skaičiavimo patalpos ir lauko temperatūros skirtumas (šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra °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 stogo danga iš vienetinių medžiagų) ir virš važiuojamųjų takų; 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 virš nešildomų techninių požemių, esančių 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 per sienas, duris ir langus, nukreiptus į bet kurią iš pagrindinių krypčių, 0,08 už vieną išorinę sieną ir 0,13 už kampinius kambarius (išskyrus gyvenamąsias), o visose gyvenamosiose patalpose - 0,13;

c) per nešildomas pirmojo aukšto grindis virš šaltų pastatų požemių vietose, kuriose numatoma lauko oro temperatūra yra minus 40 °C ir žemesnė (parametrai B) - 0,05,

d) pro išorines duris, kuriose nėra oro ar oro-terminių užuolaidų, kurių pastato aukštis yra N, m, nuo vidutinio žemės lygio iki karnizo viršaus, žibintų išmetimo angų centro arba išmetimo angų. velenas, kurio dydis: 0,2 N - triguboms durims su dviem prieškambariais tarp jų; 0,27 H – už dvigubos durys 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. IN pramoniniai pastatai 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
Paviršius vidaus grindys, sienos, lygios lubos
Paviršius išorinės sienos, grindys 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 vertikalus tarpsluoksnis adresu 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 užuolaida pastato aukštyje H, 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 dėl vėjo ir (arba) šiluminio slėgio prasiskverbia į tam tikrą patalpą per tvorų nuotėkius. 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.

Specifinė gravitacija oro 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, kuriame atsižvelgiama į vėjo greičio slėgio ir pastato aukščio priklausomybę;
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 – bendrieji šilumos nuostoliai per visas apsaugines patalpos tvoras;
Qinf – maksimalus šilumos suvartojimas orui, kuris yra prasiskverbiamas, pašildyti, paimtas 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.

Žemiau yra gana paprasta šilumos nuostolių skaičiavimas pastatų, tačiau tai padės tiksliai nustatyti galią, reikalingą Jūsų sandėlio, prekybos centro ar kito panašaus pastato apšildymui. Tai leis preliminariai įvertinti išlaidas projektavimo etape. šildymo įranga ir vėlesnes šildymo išlaidas, o prireikus pakoreguoti projektą.

Kur dingsta karštis? 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 šilumos nuostolius atskiri elementai, susumuokite ir pridėkite šilumos nuostolius vėdinimo metu. 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: betoninis 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

Apskaičiuokime šilumos nuostolius:

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 yra oro tankis (kg/m3), 1,0 yra specifinė šiluma oras (kJ/(kg K)), 3,6 – perskaičiavimo koeficientas vatais.

Belieka nustatyti reikalingą oro kiekį. 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.