Šilumos nuostoliai šildymo sezono metu yra priimtini dydžiai. Šilumos nuostolių apskaičiavimas atitvarinėmis konstrukcijomis

Pirmasis žingsnis organizuojant privataus namo šildymą yra šilumos nuostolių apskaičiavimas. Šio skaičiavimo tikslas – išsiaiškinti, kiek šilumos išeina į išorę per sienas, grindis, stogus ir langus ( Dažnas vardas- atitvarinės konstrukcijos) daugiausia stiprių šalnųšioje vietovėje. 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, būtina 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;
• energijos nuostoliai šildymui vėdinimo oras.

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

Q \u003d 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 – išorinės tvoros plotas, m²;
• t in - vidinė oro temperatūra, ° С;
• t n – dauguma žema temperatūra aplinką, °С;
• 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. Tam naudojama formulė 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 mineralinės vatos izoliacija), tada kiekvienai iš jų apskaičiuojama šiluminė varža, o rezultatai sumuojami. lauko temperatūra yra pasirinktas kaip norminius dokumentus, o pagal asmeninius pastebėjimus, vidinis – pagal būtinybę. Papildomi šilumos nuostoliai yra koeficientai, apibrėžti standartuose:

1. Kai siena ar stogo dalis pasukta į šiaurę, šiaurės rytus arba šiaurės vakarus, tada β = 0,1.
2. Jei konstrukcija atsukta 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, stogų, grindų ir durų.

Svarbus punktas: matavimus reikia atlikti 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 matavimų rezultatais, apskaičiuojamas kiekvienos konstrukcijos plotas ir pakeičiamas pirmąja formule (S, m²). Ten taip pat įterpiama R reikšmė, gaunama padalijus tvoros storį iš statybinės medžiagos šilumos laidumo. Naujų metalo-plastikinių langų atveju R reikšmę nurodys montuotojo atstovas.

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

R \u003d 0,25 / 0,44 \u003d 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) \u003d 434 W \u003d 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, stogu ir lauko durimis. Pabaigoje apibendrinami visi rezultatai, po kurių galite pereiti į kitą kambarį.

Šilumos apskaita oro šildymui

Skaičiuojant pastato šilumos nuostolius, svarbu atsižvelgti į šildymo sistemos sunaudotą šilumos energijos kiekį vėdinimo orui šildyti. Šios energijos dalis siekia 30% visų nuostolių, todėl nepriimtina jos ignoruoti. Galite apskaičiuoti vėdinimo šilumos nuostolius namuose pagal oro šiluminę galią naudodami populiarią fizikos kurso formulę:

Q oras \u003d cm (t in - t n). Jame:

• Q oras – šildymo sistemos sunaudota šiluma šildymui tiekiamas oras, W;
• t in ir t n - tas pats, kas pirmoje formulėje, ° С;
• m – į namą iš išorės patenkančio oro masės srautas, kg;
• c yra oro mišinio šiluminė talpa, lygi 0,28 W / (kg ° С).

Čia žinomi visi kiekiai, išskyrus masinį oro srautą vėdinant patalpas. Kad neapsunkintumėte savo užduoties, turėtumėte sutikti su sąlyga, kad oro aplinka visame name atnaujinama 1 kartą per valandą. Tada nesunku apskaičiuoti tūrinį oro srautą, sudedant visų patalpų tūrius, o tada jį reikia konvertuoti į masinį orą pagal tankį. Kadangi oro mišinio tankis skiriasi 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 air \u003d 0,28 x 711 x 45 \u003d 8957 W, o tai yra maždaug 9 kW.

Užbaigus skaičiavimus, prie vėdinimo šilumos nuostolių pridedami šilumos nuostolių per išorines atitvaras rezultatai, kurie duoda bendrą šilumos apkrova prie pastato šildymo sistemos.

Pateiktus skaičiavimo metodus galima supaprastinti, jei į Excel programą įvesite formules lentelių su duomenimis pavidalu, tai žymiai pagreitins skaičiavimą.

Šilumos nuostoliai nustatomi šildomoms 101, 102, 103, 201, 202 patalpoms pagal aukšto planą.

Pagrindiniai šilumos nuostoliai, Q (W), apskaičiuojami pagal formulę:

Q \u003d K × F × (t int - t ext) × n,

čia: K - atitvarinės konstrukcijos šilumos perdavimo koeficientas;

F yra uždarų konstrukcijų plotas;

n yra koeficientas, pagal kurį atsižvelgiama į atitvarų konstrukcijų padėtį išorės oro atžvilgiu, paimtas pagal lentelę. 6 „Koeficientas atsižvelgiant į pastato atitvarų padėties priklausomybę nuo išorės oro“ SNiP 2003-02-23 „Pastatų šiluminė apsauga“. Šaltų rūsių ir palėpės grindų dangai pagal 2 punktą n = 0,9.

Bendri šilumos nuostoliai

Pagal Aplikacijos 2a punktą. 9 SNiP 2.04.05-91 * papildomi šilumos nuostoliai apskaičiuojami priklausomai nuo orientacijos: sienos, durys ir langai nukreipti į šiaurę, rytus, šiaurės rytus ir šiaurės vakarus - 0,1, pietryčius ir vakarus - 0,05; kampiniuose kambariuose papildomai - 0,05 už kiekvieną sieną, duris ir langą, nukreiptą į šiaurę, rytus, šiaurės rytus ir šiaurės vakarus.

Pagal 2d programėlės p. 9 SNiP 2.04.05-91* papildomi šilumos nuostoliai už dvigubos durys su prieškambariais tarp jų imami lygūs 0,27 H, kur H – pastato aukštis.

Šilumos nuostoliai infiltracijai gyvenamosioms patalpoms, pagal priedą. 10 SNiP 2.04.05-91* „Šildymas, vėdinimas ir oro kondicionavimas“, paimta pagal formulę

Q i = 0,28 × L × p × c × (t int - t ext) × k,

čia: L – išmetamo oro suvartojimas, nekompensuojamas tiekiamo oro: 1m 3 /h 1m 2 gyvenamųjų patalpų ir virtuvės ploto, kurio tūris didesnis nei 60 m 3;

c – savitoji oro šiluminė talpa, lygi 1kJ / kg × °С;

p yra lauko oro tankis, kai t ext lygus 1,2 kg / m 3;

(t int - t ext) - skirtumas tarp vidaus ir išorės temperatūrų;

k - šilumos perdavimo koeficientas - 0,7.

K 101 = 0,28 × 108,3 m 3 × 1,2 kg / m 3 × 1 kJ / kg × ° С × 57 × 0,7 = 1452,5 antradienis,

K 102 = 0,28 x 60,5 m 3 x 1,2 kg/m 3 x 1 kJ/kg x °C x 57 x 0,7 = 811,2 antradienis,

Buitiniai šilumos kvitai apskaičiuojami taikant 10 W / m 2 gyvenamųjų patalpų grindų paviršiaus normą.

Numatomas kambario šilumos nuostolis apibrėžiamas kaip Q calc = Q + Q i - Q life

Patalpų šilumos nuostolių skaičiavimo lapas

NS - išorinė siena, DO - dvigubi stiklai, PL - grindys, PT - lubos, NDD - išorinės dvivėrės durys su vestibiuliu

Šilumos izoliacijos pasirinkimas, sienų, lubų ir kitų atitveriančių konstrukcijų apšiltinimo galimybės yra sunki užduotis daugumai pastatų kūrėjų. Vienu metu reikia išspręsti per daug prieštaringų problemų. Šis puslapis padės jums viską išsiaiškinti.

Šiuo metu įgavo energijos išteklių šilumos taupymą didelę reikšmę. Pagal SNiP 2003-02-23 Šiluminė apsauga pastatai“, atsparumas šilumos perdavimui nustatomas vienu iš dviejų alternatyvių metodų:

• nurodymas ( reguliavimo reikalavimus taikomos atskiriems pastato šiluminės apsaugos elementams: išorinėms sienoms, grindims virš nešildomų patalpų, stogo ir palėpės luboms, langams, įėjimo durys ir tt)
• vartotojas (tvoros atsparumas šilumos perdavimui gali būti sumažintas, palyginti su norminiu lygiu, su sąlyga, kad projektas specifinis suvartojimasšilumos energijos, skirtos pastato šildymui žemiau normos).

Visada reikia laikytis sanitarinių ir higienos reikalavimų.

Jie apima

Reikalavimas, kad vidaus oro ir atitvarų konstrukcijų paviršiaus temperatūrų skirtumas neviršytų leistinų verčių. Didžiausios leistinos skirtumo vertės išorinė siena 4°C, dengimui ir palėpės aukštas 3°С, o luboms virš rūsių ir požemių 2°С.

Reikalavimas, kad temperatūra esant vidinis paviršius tvoros temperatūra buvo aukštesnė už rasos taško temperatūrą.

Maskvai ir jos regionui reikalinga sienos šiluminė varža pagal vartotojo požiūrį yra 1,97 °C m. kv./W, o pagal norminį metodą:

• namams nuolatinė gyvenamoji vieta 3,13 °С m. kv./W,
• administraciniams ir kitiems visuomeniniai pastataiįskaitant pastatai sezoninė gyvenamoji vieta 2,55 °С m. kv./W.

Medžiagų storių ir šiluminės varžos lentelė Maskvos ir jos regiono sąlygoms.

Maskvos regiono namų atitvarinių konstrukcijų reikalingo atsparumo šilumos perdavimui lentelė.

Šios lentelės rodo, kad dauguma priemiesčių būstų Maskvos regione neatitinka šilumos taupymo reikalavimų, o net vartotojų požiūrio nesilaikoma daugelyje naujai pastatytų pastatų.

Todėl pasirinkdami katilą ar šildytuvus tik pagal galimybę šildyti tam tikrą plotą, nurodytą jų dokumentuose, patvirtinate, kad jūsų namas buvo pastatytas griežtai atsižvelgiant į SNiP 2003-02-23 reikalavimus.

Išvada daroma iš aukščiau pateiktos medžiagos. Dėl teisingas pasirinkimas katilo ir šildymo prietaisų galia, būtina apskaičiuoti faktinius Jūsų namo patalpų šilumos nuostolius.

Žemiau parodysime paprastą būdą, kaip apskaičiuoti jūsų namo šilumos nuostolius.

Namas praranda šilumą per sieną, stogą, stiprūs šilumos išmetimai eina per langus, šiluma patenka ir į žemę, gali atsirasti didelių šilumos nuostolių dėl vėdinimo.

Šilumos nuostoliai daugiausia priklauso nuo:

• temperatūros skirtumas namuose ir gatvėje (kuo didesnis skirtumas, tuo didesni nuostoliai),
• sienų, langų, lubų, dangų (arba, kaip sakoma, atitvarinių konstrukcijų) šilumos izoliacinės savybės.

Aptvarinės konstrukcijos yra atsparios šilumos nutekėjimui, todėl jų šiluminės apsaugos savybės įvertinamos pagal vertę, vadinamą šilumos perdavimo varža.

Šilumos perdavimo varža matuoja, kiek šilumos prarandama kvadratinis metras pastato apvalkalas esant tam tikram temperatūrų skirtumui. Galima sakyti, ir atvirkščiai, koks temperatūrų skirtumas atsiras, kai per kvadratinį metrą tvorų praeis tam tikras šilumos kiekis.

čia q yra šilumos kiekis, kurį praranda kvadratinis metras gaubiančio paviršiaus. Jis matuojamas vatais kvadratiniam metrui (W/m2); ΔT yra temperatūros skirtumas gatvėje ir patalpoje (°C), o R yra šilumos perdavimo varža (°C / W / m2 arba °C m2 / W).

Kai kalbama apie daugiasluoksnė konstrukcija, tada sluoksnių atsparumas tiesiog padidėja. Pavyzdžiui, sienos iš medžio, išklotos plytomis, varža yra trijų varžų suma: plytų ir medinė siena ir oro tarpas tarp jų:

R(suma)= R(mediena) + R(krepšelis) + R(plyta).

Temperatūros pasiskirstymas ir ribiniai oro sluoksniai perduodant šilumą per sieną

Šilumos nuostolių skaičiavimas atliekamas nepalankiausiam laikotarpiui, tai yra šalčiausia ir vėjuota metų savaitė.

Statybos vadovuose, kaip taisyklė, medžiagų šiluminė varža nurodoma remiantis šia sąlyga ir klimato regionas(arba lauko temperatūra), kur yra jūsų namas.

Lentelė- Atsparumas šilumos perdavimui įvairios medžiagos esant ΔT = 50 °С (T išorinė = -30 °С, Т vidinė = 20 °С.)

Lentelė- Langų šiluminiai nuostoliai įvairaus dizaino esant ΔT = 50 °С (T išorinė = -30 °С, Т vidinė = 20 °С.)

Kaip matyti iš ankstesnės lentelės, modernūs dvigubo stiklo langai gali sumažinti langų šilumos nuostolius beveik perpus. Pavyzdžiui, dešimčiai langų, kurių matmenys 1,0 m x 1,6 m, sutaupymas sieks kilovatą, o tai per mėnesį duoda 720 kilovatvalandžių.

Norėdami teisingai parinkti medžiagas ir atitvarinių konstrukcijų storius, šią informaciją pritaikome konkrečiam pavyzdžiui.

Skaičiuojant šilumos nuostolius kvadratui. skaitiklis apėmė du kiekius:

• temperatūros skirtumas ΔT,
• šilumos perdavimo varža R.

Vidinę temperatūrą apibrėžkime kaip 20 °C, o lauko temperatūrą laikykime -30 °C. Tada temperatūrų skirtumas ΔT bus lygus 50 °C. Sienos pagamintos iš 20 cm storio medienos, tada R = 0,806 ° C m. kv./W.

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

Siekiant supaprastinti šilumos nuostolių skaičiavimus pastatų žinynuose, pateikiami šilumos nuostoliai skirtingos rūšies sienos, grindys ir kt. kai kurioms vertybėms žiemos temperatūra oro. Visų pirma, pateikiami skirtingi skaičiai kampiniai kambariai(tam įtakos turi aplink namą tekančio oro turbulencija) ir nekampinis, taip pat atsižvelgiama į skirtingą pirmojo ir viršutinio aukšto patalpų šiluminį vaizdą.

Lentelė- Pastato tvoros elementų savitieji šilumos nuostoliai (1 kv.m pagal vidinį sienų kontūrą) priklausomai nuo vidutinės šalčiausios metų savaitės temperatūros.

Lentelė- Pastato tvoros elementų savitieji šilumos nuostoliai (1 kv.m išilgai vidinio kontūro) priklausomai nuo vidutinės šalčiausios metų savaitės temperatūros.

Apsvarstykite dviejų šilumos nuostolių apskaičiavimo pavyzdį skirtingi kambariai viena sritis naudojant lenteles.

1 pavyzdys

Kampinis kambarys (pirmas aukštas)

Kambario charakteristikos:

• Pirmas aukštas,
• kambario plotas - 16 kv.m. (5x3,2),
• lubų aukštis - 2,75 m,
• išorinės sienos - dvi,
• išorinių sienų medžiaga ir storis - 18 cm storio mediena, aptraukta gipso kartono plokštėmis ir padengta tapetais,
• langai - du (aukštis 1,6 m, plotis 1,0 m) su dvigubais stiklais,
• grindys - medinės apšiltintos, apačioje rūsys,
• aukštesnis palėpės aukštas,
• projektinė lauko temperatūra -30 °С,
• reikalinga temperatūra patalpoje yra +20 °C.

Išorinių sienų plotas, išskyrus langus:

S sienos (5 + 3,2) x2,7-2x1,0x1,6 \u003d 18,94 kvadratiniai metrai. m.

lango plotas:

S langai \u003d 2x1,0x1,6 \u003d 3,2 kvadratiniai metrai. m.

Grindų plotas:

S aukštas \u003d 5x3,2 \u003d 16 kvadratinių metrų. m.

Lubų plotas:

S lubos \u003d 5x3,2 \u003d 16 kvadratinių metrų. m.

Kvadratas vidinės pertvaros skaičiuojant nedalyvauja, nes per jas šiluma neišeina - juk temperatūra abiejose pertvaros pusėse vienoda. Tas pats pasakytina ir apie vidines duris.

Dabar apskaičiuojame kiekvieno paviršiaus šilumos nuostolius:

Q iš viso = 3094 vatai.

Atkreipkite dėmesį, kad daugiau šilumos išeina per sienas nei per langus, grindis ir lubas.

Skaičiavimo rezultatas parodo kambario šilumos nuostolius šalčiausiomis (T lauke = -30 °C) metų dienomis. Natūralu, kad kuo šilčiau lauke, tuo mažiau šilumos išeis iš patalpos.

2 pavyzdys

Stogo kambarys (mansardas)

Kambario charakteristikos:

• viršutiniame aukšte,
• plotas 16 kv.m. (3,8 x 4,2),
• lubų aukštis 2,4 m,
• išorinės sienos; du stogo šlaitai (šiferis, ištisinė dėžė, 10 cm mineralinė vata, pamušalas), frontonai (10 cm storio mediena, aptraukta pamušalu) ir šoninės pertvaros ( karkaso siena su keramzito įdaru 10 cm),
• langai - keturi (po du ant kiekvieno stoglangio), 1,6 m aukščio ir 1,0 m pločio su dvigubais stiklais,
• projektinė lauko temperatūra -30°С,
• reikalinga kambario temperatūra +20°C.

Apskaičiuokite šilumos perdavimo paviršių plotą.

Galinių išorinių sienų plotas atėmus langus:

S galinės sienos \u003d 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) \u003d 12 kvadratinių metrų. m.

Stogo šlaitų, ribojančių kambarį, plotas:

S nuolydžio sienos \u003d 2x1,0x4,2 \u003d 8,4 kvadratiniai metrai. m.

Šoninių pertvarų plotas:

S šono pjūvis = 2x1,5x4,2 = 12,6 kv. m.

lango plotas:

S langai \u003d 4x1,6x1,0 \u003d 6,4 kvadratiniai metrai. m.

Lubų plotas:

S lubos \u003d 2,6x4,2 \u003d 10,92 kvadratiniai metrai. m.

Dabar paskaičiuokime šilumos nuostoliaišiuos paviršius, tuo pačiu atsižvelgiant į tai, kad per grindis šiluma neišeina (yra šilta patalpa). Šilumos nuostolius sienoms ir luboms vertiname kaip kampiniams kambariams, o luboms ir šoninėms pertvaroms taikome 70% koeficientą, nes už jų yra nešildomos patalpos.

Bendras kambario šilumos nuostolis bus:

Q iš viso = 4504 vatai.

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

Kad toks kambarys būtų tinkamas žiemos rezidencija, pirmiausia turite apšiltinti sienas, šonines pertvaras ir langus.

Bet kuri uždaroji konstrukcija gali būti pavaizduota kaip sumuštinių siena, kurio kiekvienas sluoksnis turi savo šiluminę varžą ir savo atsparumą oro pratekėjimui. Sudėjus visų sluoksnių šiluminę varžą, gauname visos sienos šiluminę varžą. Taip pat apibendrinus visų sluoksnių atsparumą oro pratekėjimui, suprasime, kaip siena kvėpuoja. Tobula siena nuo strypo turėtų prilygti sienai iš strypo, kurio storis 15 - 20 cm. Toliau pateikta lentelė padės tai padaryti.

Lentelė- Atsparumas įvairių medžiagų šilumos perdavimui ir oro pralaidumui ΔT=40 °C (T išorinis = -20 °С, T vidinis = 20 °С).

Norint gauti objektyvų viso namo šilumos nuostolių vaizdą, būtina atsižvelgti

1. Šilumos nuostoliai dėl pamato sąlyčio su įšalusia žeme 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). Gyvenamajam pastatui reikia maždaug vieno oro mainų per valandą, tai yra, per tą laiką reikia tiekti tiek pat gryno oro. Taigi su vėdinimu susiję nuostoliai yra šiek tiek mažesni už šilumos nuostolių sumą, priskirtiną pastato atitvarai. Pasirodo, šilumos nuostoliai per sienas ir stiklus yra tik 40%, o šilumos nuostoliai ventiliacijai - 50%. Europos vėdinimo ir sienų šiltinimo normose šilumos nuostolių santykis yra 30% ir 60%.
3. Jei siena „kvėpuoja“, kaip 15–20 cm storio medienos ar rąstų siena, tada šiluma grąžinama. Tai leidžia sumažinti šilumos nuostolius 30%, todėl skaičiuojant gauta vertė šiluminė varža sienas reikia padauginti iš 1,3 (arba atitinkamai sumažinti šilumos nuostolius).

Susumavus visus šilumos nuostolius namuose, nustatysite, kokios galios yra šilumos generatorius (katilas) ir šildymo prietaisai būtini patogiam namo šildymui šalčiausiomis ir vėjuotomis dienomis. Be to, tokio pobūdžio skaičiavimai parodys, kur yra „silpnoji grandis“ ir kaip ją pašalinti naudojant papildomą izoliaciją.

Taip pat šilumos suvartojimą galite apskaičiuoti pagal suvestinius rodiklius. Taigi vieno ir dviejų aukštų namuose, kurie nėra labai izoliuoti, esant -25 ° C lauko temperatūrai, reikia 213 W vienam kvadratiniam metrui. bendro ploto, o esant -30 °С - 230 W. Gerai izoliuotiems namams tai yra: esant -25 ° C - 173 W vienam kv.m. bendras plotas, o esant -30 °C - 177 W.

1. Šilumos izoliacijos kaina, palyginti su viso namo kaina, yra ženkliai maža, tačiau eksploatuojant pastatą pagrindinės išlaidos tenka šildymui. Jokiu būdu neturėtumėte taupyti šilumos izoliacijai, ypač kai patogus gyvenimas ant dideli plotai. Energijos kainos visame pasaulyje nuolat auga.
2. Modernus Statybinės medžiagos turi didesnę šiluminę varžą nei tradicinės medžiagos. Tai leidžia padaryti sienas plonesnes, o tai reiškia pigiau ir lengvesnes. Visa tai yra gerai, bet plonos sienos mažesnė šiluminė talpa, tai yra blogiau kaupia šilumą. Šildyti tenka nuolat – sienos greitai įšyla ir greitai atvėsta. Senuose namuose su storomis sienomis karštą vasaros dieną vėsu, per naktį atšalusios sienos „susikaupė šaltis“.
3. Šiltinimas turi būti vertinamas kartu su sienų pralaidumu orui. Jei sienų šiluminės varžos padidėjimas yra susijęs su reikšmingu oro pralaidumo sumažėjimu, jis neturėtų būti naudojamas. Ideali siena oro pralaidumo požiūriu prilygsta 15 ... 20 cm storio sienai iš medienos.
4. Labai dažnai dėl netinkamo garų barjero naudojimo pablogėja būsto sanitarinės ir higieninės savybės. Kai teisinga organizuota ventiliacija ir "kvėpuojančios" sienos, tai nereikalinga, o su prastai kvėpuojančiomis sienomis tai nereikalinga. Pagrindinis jo tikslas – neleisti įsiskverbti į sieną ir apsaugoti izoliaciją nuo vėjo.
5. Sienų izoliacija iš išorės yra daug efektyvesnė nei vidinė.
6. Negalima be galo šiltinti sienų. Šio požiūrio į energijos taupymą efektyvumas nėra didelis.
7. Vėdinimas – tai pagrindiniai energijos taupymo rezervai.
8. Taikymas modernios sistemos stiklinimas (dvigubo stiklo langai, šilumą apsaugantys stiklai ir kt.), žemos temperatūros šildymo sistemos, efektyvi šilumos izoliacija atitveriančias konstrukcijas, galima 3 kartus sumažinti šildymo išlaidas.

Galimybės papildoma izoliacija pastato konstrukcijos pagal ISOVER tipo pastato šilumos izoliaciją, jei patalpose yra oro mainų ir vėdinimo sistemos.

Sutaupys energetiškai efektyvi pastato renovacija šiluminė energija ir pagerinti gyvenimo komfortą. Didžiausias taupymo potencialas – gera išorinių sienų ir stogo šilumos izoliacija. Lengviausias būdas įvertinti galimybes efektyvus remontas yra šiluminės energijos suvartojimas. Jei daugiau nei 100 kWh elektros energijos (10 m³ gamtinių dujų) vienam kvadratiniam metrui šildomo ploto, įskaitant sienų plotą, tada energiją taupanti renovacija gali būti naudinga.

Šilumos nuostoliai per išorinį apvalkalą

Pagrindinė energiją taupančio pastato koncepcija – ištisinis šilumos izoliacijos sluoksnis virš šildomo namo kontūro paviršiaus.

1. Stogas. Su storu šilumos izoliacijos sluoksniu galima sumažinti šilumos nuostolius per stogą;

Svarbu! AT medinės konstrukcijos stogo šilumos izoliacija yra sunki, nes mediena išsipučia ir gali būti pažeista dėl didelės drėgmės.

1. Sienos. Kaip ir stogui, šilumos nuostoliai sumažinami naudojant specialią dangą. Kada vidinė šilumos izoliacija sienos yra pavojus, kad už izoliacijos kaupsis kondensatas, jei patalpoje per didelė drėgmė;

1. Grindys arba rūsys. Dėl praktinių priežasčių Šilumos izoliacija gaminamas iš pastato vidaus;
2. šilumos tilteliai. Šiluminiai tilteliai yra nepageidaujamos aušinimo briaunos (šilumos laidininkai) pastato išorėje. Pavyzdžiui, betoninės grindys, kurios kartu yra ir balkono grindys. Daug šilumos tiltelių randama dirvožemio vietose, parapetuose, languose ir durų staktos. Taip pat yra laikinų šilumos tiltelių, jei sienos detalės tvirtinamos metaliniai elementai. Šiluminiai tilteliai gali sudaryti didelę šilumos nuostolių dalį;
3. Langas. Per pastaruosius 15 metų šilumos izoliacija lango stiklas pagerėjo 3 kartus. Šiuolaikiniai langai turi specialų atspindintį sluoksnį ant stiklo, kuris sumažina radiacijos nuostolius, tai yra vieno ir dvigubo stiklo langai;
4. Vėdinimas. Įprastas pastatas turi oro nuotėkiai, ypač langų, durų srityje ir ant stogo, o tai užtikrina reikiamą oro apykaitą. Tačiau šaltuoju metų laiku tai sukelia didelius šilumos nuostolius iš namo dėl išeinančio šildomo oro. Gerieji modernūs pastatai yra pakankamai sandarūs, todėl būtina reguliariai vėdinti patalpas, kelioms minutėms atidarant langus. Siekiant sumažinti šilumos nuostolius per vėdinimą, vis dažniau įrengiamos komforto vėdinimo sistemos. Šio tipo šilumos nuostoliai yra 10-40%.

Termografiniai tyrimai prastai izoliuotame pastate leidžia suprasti, kiek šilumos iššvaistoma. Tai labai geras įrankis remonto ar naujos statybos kokybės kontrolei.

Būdai įvertinti šilumos nuostolius namuose

Yra sudėtingų skaičiavimo metodų, kuriuose atsižvelgiama į įvairius fiziniai procesai: konvekciniai mainai, radiacija, bet jie dažnai būna pertekliniai. Dažniausiai naudojamos supaprastintos formulės, prireikus prie rezultato galima pridėti 1-5 proc. Naujuose pastatuose atsižvelgiama į pastato orientaciją, tačiau saulės radiacija taip pat neturi didelės įtakos šilumos nuostolių skaičiavimui.

Svarbu! Taikant šilumos nuostolių skaičiavimo formules, visada atsižvelgiama į laiką, kurį žmonės praleidžia tam tikroje patalpoje. Kuo jis mažesnis, tuo žemesnės temperatūros rodikliai turėtų būti laikomi pagrindu.

1. Vidutinės vertės. Labiausiai apytikslis metodas neturi pakankamai tikslumo. Yra lentelės, sudarytos atskiriems regionams, atsižvelgiant į klimato sąlygas ir vidutinius pastato parametrus. Pavyzdžiui, konkrečiam plotui nurodoma galios vertė kilovatais, kuri reikalinga 10 m² patalpos ploto su 3 m aukščio lubomis ir vienu langu apšildymui. Jei lubos žemesnės arba aukštesnės, o patalpoje yra 2 langai, galios rodikliai yra reguliuojami. Šis metodas visiškai neatsižvelgia į namo šilumos izoliacijos laipsnį ir nesutaupys šilumos energijos;
2. Pastato atitveriančio kontūro šilumos nuostolių skaičiavimas. Apibendrinta sritis išorinės sienos atėmus langų ir durų plotų matmenis. Be to, yra stogo zona su grindimis. Tolesni skaičiavimai atliekami pagal formulę:

Q = S x ΔT/R, kur:

• S yra rasta sritis;
• ΔT – patalpų ir lauko temperatūrų skirtumas;
• R yra atsparumas šilumos perdavimui.

Gautas rezultatas sienoms, grindims ir stogui sujungiamas. Tada pridedami ventiliacijos nuostoliai.

Svarbu! Toks šilumos nuostolių apskaičiavimas padės nustatyti pastato katilo galingumą, tačiau neleis apskaičiuoti radiatorių skaičiaus kambaryje.

1. Šilumos nuostolių pagal patalpas apskaičiavimas. Naudojant panašią formulę, nuostoliai skaičiuojami visoms pastato patalpoms atskirai. Tada, nustatant oro masės tūrį ir apytikslį, kiek kartų per dieną patalpoje ji keičiama, nustatomi šilumos nuostoliai vėdinimui.

Svarbu! Skaičiuojant vėdinimo nuostolius, būtina atsižvelgti į patalpos paskirtį. Virtuvei ir vonios kambariui reikia geresnės ventiliacijos.

Gyvenamojo namo šilumos nuostolių skaičiavimo pavyzdys

Antrasis skaičiavimo metodas naudojamas tik išorinės struktūros namie. Per juos prarandama iki 90 procentų šiluminės energijos. Norint pasirinkti tinkamą galios katilą, svarbu gauti tikslius rezultatus. efektyvi šiluma be per didelio patalpų šildymo. Tai taip pat yra pasirinktų medžiagų šiluminės apsaugos ekonominio naudingumo rodiklis, parodantis, kaip greitai galite susigrąžinti jų įsigijimo išlaidas. Skaičiavimai supaprastinti, pastatui be daugiasluoksnio termoizoliacinio sluoksnio.

Namo plotas 10 x 12 m, aukštis 6 m. Sienos 2,5 plytos (67 cm) storio, dengtos tinku, 3 cm sluoksniu. Name 10 langų 0,9 x 1 m ir durys 1 x 2 m.

Sienų atsparumo šilumos perdavimui apskaičiavimas:

1. R = n/λ, kur:

• n - sienelės storis,
• λ – savitasis šilumos laidumas (W/(m °C).

Ši vertė pateikiama lentelėje pagal medžiagą.

1. Dėl plytų:

Rkir \u003d 0,67 / 0,38 \u003d 1,76 kv.m ° C / W.

1. Gipso dengimui:

Rpcs \u003d 0,03 / 0,35 \u003d 0,086 kv.m ° C / W;

1. Bendra vertė:

Rst = Rkir + Rsht = 1,76 + 0,086 \u003d 1,846 kv.m ° C / W;

Išorinių sienų ploto apskaičiavimas:

1. Bendras išorinių sienų plotas:

S = (10 + 12) x 2 x 6 = 264 kv.m.

1. Langų ir durų plotas:

S1 \u003d ((0,9 x 1) x 10) + (1 x 2) \u003d 11 kv.m.

1. Sureguliuotas sienos plotas:

S2 = S - S1 = 264 - 11 = 253 kv.m.

Šilumos nuostoliai sienoms bus nustatomi pagal:

Q = S x ΔT / R = 253 x 40 / 1 846 \u003d 6810,22 W.

Svarbu!ΔT reikšmė paimama savavališkai. Kiekvienam regionui lentelėse galite rasti vidutinę šios vertės reikšmę.

Kitame etape identiškai skaičiuojami šilumos nuostoliai per pamatą, langus, stogą ir duris. Skaičiuojant pamatų šilumos nuostolių indeksą, imamas mažesnis temperatūrų skirtumas. Tada reikia susumuoti visus gautus skaičius ir gauti galutinį.

Norėdami nustatyti galimą elektros energijos suvartojimą šildymui, galite pateikti šį skaičių kWh ir apskaičiuoti šildymo sezonas.

Jei sienoms naudosite tik numerį, paaiškės:

• per dieną:

6810,22 x 24 = 163,4 kWh;

• per mėnesį:

163,4 x 30 = 4903,4 kWh;

• 7 mėnesių šildymo sezonui:

4903,4 x 7 \u003d 34 323,5 kWh.

Kai šildymas dujinis, dujų sąnaudos nustatomos pagal jų šiluminę vertę ir koeficientą naudingas veiksmas katilas.

Šilumos nuostoliai ventiliacijai

1. Raskite namo oro tūrį:

10 x 12 x 6 = 720 m³;

1. Oro masė apskaičiuojama pagal formulę:

M = ρ x V, kur ρ yra oro tankis (paimta iš lentelės).

M \u003d 1, 205 x 720 \u003d 867,4 kg.

1. Būtina nustatyti skaičių, kiek kartų per dieną pakeičiamas oras visame name (pavyzdžiui, 6 kartus), ir apskaičiuokite ventiliacijos šilumos nuostolius:

Qv = nxΔT xmx C, kur C – savitoji oro šiluminė talpa, n – oro pakeitimų skaičius.

Qv \u003d 6 x 40 x 867,4 x 1,005 \u003d 209217 kJ;

1. Dabar reikia konvertuoti į kWh.Kadangi per vieną kilovatvalandę yra 3600 kilodžaulių, tai 209217 kJ = 58,11 kWh

Kai kurie skaičiavimo metodai siūlo šilumos nuostolius vėdinimui imti nuo 10 iki 40 procentų visų šilumos nuostolių, jų neskaičiuojant pagal formules.

Kad būtų lengviau apskaičiuoti šilumos nuostolius namuose, yra internetinės skaičiuoklės, kuriose galite apskaičiuoti kiekvieno kambario ar viso namo rezultatą. Jūs tiesiog įveskite savo duomenis siūlomuose laukuose.

Vaizdo įrašas

Žemiau yra gana paprasta šilumos nuostolių skaičiavimas pastatų, kurie, nepaisant to, 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 šiluma? Šiluma išeina per sienas, grindis, stogus ir langus. Be to, vėdinant patalpas prarandama šiluma. Norėdami apskaičiuoti šilumos nuostolius per pastato apvalkalą, naudokite formulę:

Q - šilumos nuostoliai, W

S – statybos 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, apibendriname 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. Vidaus temperatūra 20 °C, lauko temperatūra -20 °C.

Mes atsižvelgiame į atitvertų konstrukcijų plotą:

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 pažiūrėkime 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 gali būti pamatytas.

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) \u003d 0,1 / 0,037 \u003d 2,7 (m2 * K) / W

R (grindys) \u003d R (betonas) + R (mineralinė vata) \u003d 0,057 + 2,7 \u003d 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) \u003d 0,40 (m2 * K) / W vienos kameros stiklo vatai 4–16–4 at? T \u003d 40 ° С

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

Apskaičiuokime šilumos nuostolius:

Q (grindys) \u003d 800 m2 * 20 ° C / 2,76 (m2 * K) / W = 5797 W \u003d 5,8 kW

Q (stogas) \u003d 808 m2 * 40 ° C / 4,05 (m2 * K) / W = 7980 W \u003d 8,0 kW

Q (langai) \u003d 63 m2 * 40 ° C / 0,40 (m2 * K) / W \u003d 6300 W \u003d 6,3 kW

Q (sienos) \u003d 557 m2 * 40 ° C / 4,05 (m2 * K) / W \u003d 5500 W \u003d 5,5 kW

Gauname, kad bendri šilumos nuostoliai per pastato atitvarą bus:

Q (iš viso) = 5,8 + 8,0 + 6,3 + 5,5 = 25,6 kWh

Dabar apie ventiliacijos nuostolius.

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

Q (1 m3 oro) \u003d 1,4 * 1,0 * 40 / 3,6 \u003d 15,5 W, čia 1,4 yra oro tankis (kg / m3), 1,0 - 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 šildymui reikės 43 kW.

Galutinis rezultatas:

Siūlomam pastatui šildyti reikalinga 30 kWh eilės šildymo sistema ir 3000 m3/h našumo vėdinimo sistema su 45 kW/h galios šildytuvu.