Il primo passo nell'organizzazione del riscaldamento di una casa privata è il calcolo della perdita di calore. Lo scopo di questo calcolo è scoprire quanto calore esce attraverso pareti, pavimenti, tetti e finestre (il nome comune è strutture di recinzione) durante le gelate più intense in una determinata area. Sapendo come calcolare la perdita di calore secondo le regole, è possibile ottenere un risultato abbastanza accurato e iniziare a selezionare una fonte di calore in base alla potenza.
Formule di base
Per ottenere un risultato più o meno accurato, è necessario eseguire calcoli secondo tutte le regole, un metodo semplificato (100 W di calore per 1 m2 di area) non funzionerà qui. La perdita totale di calore dell'edificio durante la stagione fredda è composta da 2 parti:
- perdita di calore attraverso strutture di contenimento;
- perdite di energia utilizzate per riscaldare l'aria di ventilazione.
La formula base per il calcolo del consumo di energia termica attraverso le recinzioni esterne è la seguente:
Q = 1 / R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β). Qui:
- Q è la quantità di calore ceduta da una struttura di un tipo, W;
- R - resistenza termica del materiale da costruzione, m² ° С / W;
- S è l'area della recinzione esterna, m²;
- t in - temperatura dell'aria interna, ° С;
- t n - la temperatura ambiente più bassa, ° С;
- β - ulteriore perdita di calore, a seconda dell'orientamento dell'edificio.
La resistenza termica delle pareti o del tetto di un edificio è determinata in base alle proprietà del materiale con cui sono realizzate e allo spessore della struttura. Per questo, viene utilizzata la formula R = δ / λ, dove:
- - valore di riferimento della conducibilità termica del materiale della parete, W / (m ° C);
- δ è lo spessore dello strato di questo materiale, m.
Se il muro è costituito da 2 materiali (ad esempio, un mattone con isolamento in lana minerale), viene calcolata la resistenza termica per ciascuno di essi e i risultati vengono riassunti. La temperatura esterna viene selezionata sia in base ai documenti normativi che alle osservazioni personali, la temperatura interna viene selezionata secondo necessità. Ulteriori perdite di calore sono coefficienti determinati dalle norme:
- Quando il muro o parte del tetto è rivolto a nord, nord-est o nord-ovest, allora β = 0,1.
- Se la struttura è esposta a sud-est o ovest, = 0,05.
- β = 0 quando la ringhiera esterna è esposta a sud o sud-ovest.
Ordine di calcolo
Per tenere conto di tutto il calore che esce dalla casa, è necessario calcolare la perdita di calore della stanza, ciascuno separatamente. Per questo vengono effettuate misurazioni di tutte le recinzioni adiacenti all'ambiente: muri, finestre, tetti, pavimenti e porte.
Un punto importante: le misurazioni dovrebbero essere eseguite all'esterno, catturando gli angoli della struttura, altrimenti il calcolo della perdita di calore della casa darà un consumo di calore sottostimato.
Finestre e porte sono misurate dall'apertura che riempiono.
Sulla base dei risultati delle misurazioni, l'area di ciascuna struttura viene calcolata e sostituita nella prima formula (S, m²). Vi viene inoltre inserito il valore R ottenuto dividendo lo spessore della recinzione per la conducibilità termica del materiale da costruzione. In caso di serramenti nuovi in metallo-plastica, il valore R sarà comunicato dal rappresentante dell'installatore.
A titolo di esempio, vale la pena calcolare la dispersione termica attraverso le pareti di recinzione realizzate in mattoni di 25 cm di spessore, con una superficie di 5 m² a una temperatura ambiente di -25 ° C. Si presume che la temperatura all'interno sia + 20 ° С e che il piano della struttura sia rivolto a nord (β = 0,1). Innanzitutto, è necessario prendere la conduttività termica di un mattone (λ) dalla letteratura di riferimento, è pari a 0,44 W / (m ° C). Quindi, utilizzando la seconda formula, viene calcolata la resistenza al trasferimento di calore di un muro di mattoni di 0,25 m:
R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m2 ° C / W
Per determinare la dispersione termica di un ambiente con questa parete, tutti i dati iniziali devono essere sostituiti nella prima formula:
Q = 1 / 0,57 x (20 - (-25)) x 5 x (1 + 0,1) = 434 W = 4,3 kW
Se c'è una finestra nella stanza, dopo aver calcolato la sua area, la perdita di calore attraverso l'apertura traslucida dovrebbe essere determinata allo stesso modo. Gli stessi passaggi vengono ripetuti per pavimenti, tetto e porta d'ingresso. Alla fine, tutti i risultati vengono riassunti, dopodiché puoi passare alla stanza successiva.
Contabilizzazione del calore per il riscaldamento dell'aria
Quando si calcola la perdita di calore di un edificio, è importante tenere conto della quantità di energia termica consumata dall'impianto di riscaldamento per riscaldare l'aria di ventilazione. La quota di questa energia raggiunge il 30% delle perdite totali, quindi è inaccettabile ignorarla. Puoi calcolare la perdita di calore per ventilazione a casa attraverso la capacità termica dell'aria usando la formula popolare del corso di fisica:
Q aria = cm (t in - t n). Dentro:
- Q aria - calore consumato dall'impianto di riscaldamento per riscaldare l'aria di mandata, W;
- t in e t n - lo stesso della prima formula, ° С;
- m è la portata massica dell'aria che entra in casa dall'esterno, kg;
- с - capacità termica della miscela d'aria, pari a 0,28 W / (kg ° C).
Qui sono noti tutti i valori, ad eccezione della portata massica dell'aria per la ventilazione dei locali. Per non complicare il compito per te stesso, vale la pena concordare con la condizione che l'ambiente dell'aria venga rinnovato in tutta la casa una volta all'ora. Quindi il flusso d'aria volumetrico può essere facilmente calcolato aggiungendo i volumi di tutte le stanze, quindi è necessario convertirlo in massa attraverso la densità. Poiché la densità della miscela d'aria cambia a seconda della sua temperatura, è necessario prendere un valore adatto dalla tabella:
m = 500 x 1,422 = 711 kg/h
Il riscaldamento di una tale massa d'aria di 45 ° C richiederà una tale quantità di calore:
Q aria = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, che è approssimativamente uguale a 9 kW.
Alla fine dei calcoli, i risultati delle perdite di calore attraverso le recinzioni esterne sono sommati con le perdite di calore per ventilazione, che danno il carico termico totale sull'impianto di riscaldamento dell'edificio.
I metodi di calcolo presentati possono essere semplificati se le formule vengono inserite nel programma Excel sotto forma di tabelle con dati, questo accelererà notevolmente il calcolo.
Qualsiasi costruzione di una casa inizia con la stesura di un progetto per una casa. Già in questa fase dovresti pensare a isolare la tua casa, perché non ci sono edifici e case a perdita di calore zero, che paghiamo nel freddo inverno, durante la stagione del riscaldamento. Pertanto, è necessario eseguire l'isolamento della casa all'esterno e all'interno, tenendo conto delle raccomandazioni dei progettisti.
Cosa e perché isolare?
Quando si costruiscono case, molti non sanno e non si rendono nemmeno conto che in una casa privata costruita, durante la stagione del riscaldamento, fino al 70% del calore andrà a riscaldare la strada.
Ponendosi la domanda sul risparmio del budget familiare e sul problema dell'isolamento domestico, molti si chiedono: cosa e come isolare ?
A questa domanda è molto facile rispondere. In inverno è sufficiente guardare lo schermo della termocamera e si noterà immediatamente attraverso quali elementi strutturali viene emesso calore nell'atmosfera.
Se non si dispone di un dispositivo del genere, non importa, di seguito descriveremo i dati statistici che mostrano dove e in quale percentuale il calore esce dalla casa, oltre a pubblicare un video della termocamera da un progetto reale.
Quando si isola una casaè importante capire che il calore fuoriesce non solo attraverso soffitti e tetti, muri e fondamenta, ma anche attraverso vecchie finestre e porte che dovranno essere sostituite o coibentate nella stagione fredda.
Distribuzione delle dispersioni termiche in casa
Tutti gli esperti consigliano di fare esercizio isolamento di case private
, appartamenti e locali industriali, non solo all'esterno, ma anche all'interno. Se ciò non viene fatto, il "caro" calore per noi, nella stagione fredda, scomparirà rapidamente nel nulla.
Sulla base di statistiche e dati di specialisti, secondo i quali, se le principali perdite di calore vengono identificate ed eliminate, sarà già possibile risparmiare sul riscaldamento in inverno dal 30% o più percento.
Quindi, analizziamo in quali direzioni e in quale percentuale il nostro calore lascia la casa.
La maggiore perdita di calore avviene attraverso:
Perdita di calore attraverso il tetto e i soffitti
Come sai, l'aria calda sale sempre verso l'alto, quindi riscalda il tetto non coibentato della casa e i soffitti, attraverso i quali fuoriesce il 25% del nostro calore.
Produrre isolamento del tetto della casa e ridurre al minimo la dispersione di calore, è necessario utilizzare un isolamento per il tetto con uno spessore totale da 200 mm a 400 mm. La tecnologia di isolamento del tetto della casa può essere vista ingrandendo l'immagine a destra.
Perdita di calore attraverso le pareti
Molte persone probabilmente si porranno la domanda: perché la dispersione di calore attraverso le pareti non isolate della casa (circa il 35%), più che attraverso il tetto non isolato della casa, perché tutta l'aria calda sale verso l'alto?
Tutto è molto semplice. In primo luogo, l'area delle pareti è molto più grande dell'area del tetto e, in secondo luogo, materiali diversi hanno una conduttività termica diversa. Pertanto, quando si costruiscono case di campagna, prima di tutto è necessario prendersi cura di isolamento delle pareti di casa... Per questo sono adatti materiali isolanti per pareti con uno spessore totale da 100 a 200 mm.
Per isolare adeguatamente le pareti della casa, è necessario conoscere la tecnologia e uno strumento speciale. La tecnologia di isolamento delle pareti di una casa di mattoni può essere vista ingrandendo l'immagine a destra.
Perdita di calore attraverso i pavimenti
Stranamente, i pavimenti non isolati della casa assorbono dal 10 al 15% del calore (la cifra potrebbe essere più alta se la tua casa è costruita su palafitte). Ciò è dovuto alla ventilazione sotto casa durante il periodo freddo dell'inverno.
Per ridurre al minimo la perdita di calore attraverso pavimenti coibentati in casa, è possibile utilizzare l'isolamento per pavimenti con uno spessore da 50 a 100 mm. Questo sarà sufficiente per camminare a piedi nudi sul pavimento nella fredda stagione invernale. La tecnologia di isolamento del pavimento in casa può essere vista ingrandendo l'immagine a destra.
Perdita di calore attraverso le finestre
Finestra- forse è proprio questo l'elemento che è quasi impossibile isolare, perché allora la casa sarà come una prigione. L'unica cosa che si può fare per ridurre la perdita di calore fino al 10% è ridurre il numero di finestre durante la progettazione, isolare le pendenze e installare almeno finestre con doppi vetri.
Perdita di calore attraverso le porte
L'ultimo elemento della struttura della casa, attraverso il quale fuoriesce fino al 15% del calore, sono le porte. Ciò è dovuto alla costante apertura delle porte anteriori, attraverso le quali il calore fuoriesce costantemente. Per riduzione delle dispersioni termiche attraverso le porte al minimo, si consiglia di installare doppie porte, sigillarle con una gomma sigillante e installare tende termiche.
Vantaggi di una casa isolata
- Recupero costi nella prima stagione di riscaldamento
- Risparmiare su aria condizionata e riscaldamento in casa
- Freschezza in casa d'estate
- Eccellente isolamento acustico aggiuntivo di pareti e soffitti del soffitto e del pavimento
- Protezione delle strutture domestiche dalla distruzione
- Maggiore comfort abitativo interno
- Sarà possibile accendere il riscaldamento molto più tardi
I risultati dell'isolamento di una casa privata
È molto redditizio isolare la casa , e nella maggior parte dei casi è anche necessario, perché ciò è dovuto a un gran numero di vantaggi rispetto alle case non isolate e ti consente di risparmiare il budget familiare.
Dopo aver effettuato l'isolamento esterno ed interno della casa, la tua casa privata diventerà come un thermos. Il calore in inverno e il calore in estate non ne sfuggiranno e tutti i costi per l'isolamento completo della facciata e del tetto, del seminterrato e delle fondamenta si ripagheranno entro una stagione di riscaldamento.
Per la scelta ottimale dell'isolamento per la tua casa , ti consigliamo di leggere il nostro articolo: I principali tipi di riscaldatori per la casa, che discute in dettaglio i principali tipi di riscaldatori utilizzati per isolare una casa privata all'esterno e all'interno, i loro pro e contro.
Video: progetto reale: dove va il calore in casa
Il comfort è una cosa capricciosa. Arrivano le temperature sotto lo zero, fa subito freddo, e tira senza ritegno verso l'arredamento della casa. Inizia il riscaldamento globale. E qui c'è un "ma": anche dopo aver calcolato la perdita di calore a casa e installato il riscaldamento "secondo il piano", puoi stare faccia a faccia con il calore che sta rapidamente andando via. Il processo non è visivamente evidente, ma si sente perfettamente attraverso calze di lana e grandi bollette del riscaldamento. La domanda rimane: dove è andato il calore "prezioso"?
La perdita di calore naturale è ben nascosta dietro le strutture di supporto o un isolamento "solitamente" realizzato, dove non dovrebbero esserci fori per impostazione predefinita. Ma lo è? Diamo un'occhiata al problema delle perdite termiche per diversi elementi strutturali.
Punti freddi sui muri
Le pareti rappresentano fino al 30% di tutte le perdite di calore in casa. Nella costruzione moderna, sono strutture multistrato realizzate con materiali di diversa conduttività termica. I calcoli per ciascuna parete possono essere eseguiti individualmente, ma ci sono errori comuni a tutti, attraverso i quali il calore lascia la stanza e il freddo entra in casa all'esterno.
Il luogo in cui le proprietà isolanti si indeboliscono è chiamato "ponte freddo". Per le pareti, questi sono:
- Cuciture in muratura
Il giunto ottimale in muratura è di 3 mm. Si ottiene più spesso con adesivi a trama fine. Quando il volume della soluzione tra i blocchi aumenta, aumenta la conduttività termica dell'intera parete. Inoltre, la temperatura del giunto in muratura può essere di 2-4 gradi più fredda rispetto al materiale principale (mattone, blocco, ecc.).
Giunti in muratura come "ponte termico"
- Architravi in cemento sopra le aperture.
Il cemento armato ha uno dei più alti coefficienti di conducibilità termica tra i materiali da costruzione (1,28 - 1,61 W / (m * K)). Questo lo rende una fonte di perdita di calore. Il problema non è completamente risolto dagli architravi in calcestruzzo cellulare o espanso. La differenza di temperatura tra la trave in cemento armato e la parete principale è spesso vicina ai 10 gradi.
Il ponticello può essere isolato dal freddo con isolamento esterno continuo. E dentro la casa - dopo aver assemblato una scatola dal GC sotto il cornicione. Questo crea un ulteriore traferro per il calore.
- Fori di montaggio e dispositivi di fissaggio.
Collegando un condizionatore d'aria, l'antenna TV lascia spazi vuoti nell'isolamento generale. Gli elementi di fissaggio metallici passanti e il foro di passaggio devono essere sigillati ermeticamente con un isolante.
E se possibile, non tirare fuori gli elementi di fissaggio metallici, fissandoli all'interno del muro.
Ci sono anche difetti con perdita di calore nelle pareti coibentate.
L'installazione di materiale danneggiato (scheggiato, schiacciato, ecc.) lascia aree vulnerabili alla dispersione di calore. Questo si vede chiaramente quando si esamina una casa con una termocamera. I punti luminosi mostrano lacune nell'isolamento esterno.
Durante il funzionamento, è importante monitorare le condizioni generali dell'isolamento. Un errore nella scelta della colla (non speciale per l'isolamento termico, ma piastrellata) può dare luogo a crepe nella struttura dopo 2 anni. E anche i principali materiali isolanti hanno i loro svantaggi. Per esempio:
- Minvata: non marcisce e non è interessante per i roditori, ma è molto sensibile all'umidità. Pertanto, il periodo del suo buon servizio nell'isolamento esterno è di circa 10 anni, quindi appare il danno.
- Polyfoam - ha buone proprietà isolanti, ma si presta facilmente ai roditori e non è resistente alla forza e alle radiazioni ultraviolette. Lo strato isolante dopo l'installazione richiede una protezione immediata (sotto forma di struttura o strato di intonaco).
Quando si lavora con entrambi i materiali, è importante osservare un chiaro adattamento delle serrature dei pannelli isolanti e la disposizione incrociata dei fogli.
- Schiuma di poliuretano: crea un isolamento senza soluzione di continuità, è conveniente per superfici irregolari e curve, ma è vulnerabile a danni meccanici e si degrada sotto i raggi UV. È desiderabile coprirlo con una miscela di intonaco: il fissaggio dei telai attraverso uno strato di isolamento viola l'isolamento generale.
Un'esperienza! La perdita di calore può aumentare durante il funzionamento, perché tutti i materiali hanno le loro sfumature. È meglio valutare periodicamente lo stato dell'isolamento ed eliminare immediatamente i danni. Una crepa sulla superficie è una strada "veloce" per la distruzione dell'isolamento all'interno.
Perdita di calore della fondazione
Il calcestruzzo è il materiale predominante nella costruzione delle fondamenta. La sua elevata conducibilità termica e il contatto diretto con il suolo consentono una dispersione termica fino al 20% lungo l'intero perimetro dell'edificio. La fondazione conduce il calore in modo particolarmente intenso dal seminterrato e dal riscaldamento a pavimento installato in modo improprio al piano terra.
La perdita di calore è anche aumentata dall'umidità in eccesso non rimossa dalla casa. Distrugge le fondamenta, creando scappatoie per il freddo. Molti materiali isolanti termici sono anche sensibili all'umidità. Ad esempio, lana minerale, che viene spesso trasferita alla fondazione dall'isolamento generale. È facilmente danneggiato dall'umidità e quindi richiede un telaio protettivo stretto. L'argilla espansa perde anche le sue proprietà di isolamento termico su terreno costantemente umido. La sua struttura crea un cuscino d'aria e compensa bene la pressione del terreno durante il congelamento, ma la presenza costante di umidità riduce al minimo le proprietà utili dell'argilla espansa nell'isolamento. Ecco perché la creazione di un drenaggio funzionante è un prerequisito per la lunga vita della fondazione e la conservazione del calore.
Ciò include anche l'importanza di impermeabilizzare la base, nonché una zona cieca multistrato, larga almeno un metro. Con una fondazione colonnare o un terreno sollevato, l'area cieca attorno al perimetro è isolata per proteggere il terreno alla base della casa dal congelamento. La zona cieca viene coibentata con argilla espansa, lastre di polistirene espanso o polistirene espanso.
È meglio scegliere materiali in fogli per riscaldare la fondazione con un giunto scanalato e trattarlo con uno speciale composto di silicone. La tenuta delle serrature blocca l'accesso al freddo e garantisce una protezione completa della fondazione. In questa materia, la spruzzatura senza soluzione di continuità di schiuma di poliuretano ha un innegabile vantaggio. Inoltre, il materiale è elastico e non si spezza quando il terreno si solleva.
Per tutti i tipi di fondazioni, possono essere utilizzati gli schemi di isolamento sviluppati. Un'eccezione può essere la fondazione su pali, a causa del suo design. Qui, durante l'elaborazione della griglia, è importante tenere conto del sollevamento del terreno e scegliere una tecnologia che non distrugga le pile. Questo è un calcolo complicato. La pratica dimostra che una casa su palafitte protegge dal freddo il pavimento ben isolato del primo piano.
Attenzione! Se la casa ha un seminterrato ed è spesso allagata, questo deve essere preso in considerazione con l'isolamento della fondazione. Poiché l'isolamento / isolante in questo caso ostruirà l'umidità nella fondazione e la distruggerà. Di conseguenza, il calore sarà perso ancora di più. La prima necessità di risolvere il problema delle inondazioni.
Punti deboli sul pavimento
Un pavimento non isolato cede una parte significativa del calore alle fondamenta e alle pareti. Ciò è particolarmente evidente in caso di installazione impropria del pavimento caldo: l'elemento riscaldante si raffredda più velocemente, aumentando il costo del riscaldamento della stanza.
Affinché il calore del pavimento entri nella stanza e non in strada, è necessario assicurarsi che l'installazione sia conforme a tutte le regole. I principali sono:
- Protezione. Un nastro smorzatore (o fogli di polistirolo in lamina fino a 20 cm di larghezza e 1 cm di spessore) è attaccato alle pareti lungo l'intero perimetro della stanza. Prima di questo, le crepe devono essere eliminate e la superficie del muro viene livellata. Il nastro è fissato il più saldamente possibile alla parete, isolando il trasferimento di calore. Quando non ci sono sacche d'aria, non ci sono perdite di calore.
- Rientro. La distanza dal muro esterno al circuito di riscaldamento deve essere di almeno 10 cm Se il riscaldamento a pavimento è installato più vicino al muro, inizia a riscaldare la strada.
- Spessore. Le caratteristiche dello schermo e dell'isolamento richiesti per il riscaldamento a pavimento sono calcolate individualmente, ma è meglio aggiungere il 10-15% dello stock alle cifre ottenute.
- Finitura. Il massetto sopra il pavimento non deve contenere argilla espansa (isola il calore nel calcestruzzo). Lo spessore ottimale del massetto è di 3-7 cm La presenza di un plastificante nella miscela di calcestruzzo migliora la conduttività termica e quindi il trasferimento di calore nella stanza.
Un isolamento serio è rilevante per qualsiasi pavimento e non necessariamente riscaldato. Uno scarso isolamento termico trasforma il pavimento in un grande "radiatore" per il suolo. Vale la pena riscaldarlo in inverno?!
Importante! Pavimenti freddi e umidità compaiono in casa quando la ventilazione dello spazio sotterraneo non funziona o non viene eseguita (le prese d'aria non sono organizzate). Nessun sistema di riscaldamento compensa un tale difetto.
Luoghi di appoggio delle strutture edilizie
Le connessioni violano le proprietà integrali dei materiali. Ecco perché angoli, giunti e monconi sono così vulnerabili al freddo e all'umidità. Le giunture dei pannelli di cemento vengono prima smorzate e lì compaiono anche muffe e funghi. La differenza di temperatura tra l'angolo della stanza (il luogo di unione delle strutture) e la parete principale può variare da 5-6 gradi, a temperature sotto lo zero e condensa all'interno dell'angolo.
Richiesta! Nei luoghi di tali connessioni, gli artigiani raccomandano di realizzare uno strato maggiore di isolamento all'esterno.
Il calore spesso fuoriesce attraverso il pavimento, quando la lastra viene posata su tutto lo spessore del muro e i suoi bordi escono in strada. Qui aumentano le dispersioni termiche sia del primo che del secondo piano. Si formano le bozze. Ancora una volta, se c'è un pavimento caldo al secondo piano, l'isolamento esterno dovrebbe essere progettato per questo.
Perdite di calore attraverso la ventilazione
Il calore viene sottratto all'ambiente attraverso condotti di ventilazione attrezzati, che garantiscono un sano ricambio d'aria. La ventilazione inversa aspira il freddo dalla strada. Questo accade quando c'è una carenza d'aria nella stanza. Ad esempio, quando un ventilatore della cappa accesa aspira troppa aria dall'ambiente, per cui inizia ad essere aspirata dalla strada attraverso altri condotti di scarico (senza filtri e riscaldamento).
Le domande su come non rimuovere una grande quantità di calore all'esterno e su come non far entrare aria fredda in casa hanno da tempo le proprie soluzioni professionali:
- I recuperatori sono installati nel sistema di ventilazione. Restituiscono fino al 90% del calore in casa.
- Le valvole di alimentazione sono dotate. "Preparano" l'aria esterna prima della stanza - la puliscono e la riscaldano. Le valvole sono dotate di regolazione manuale o automatica, che è guidata dalla differenza di temperatura all'esterno e all'interno della stanza.
Il comfort vale una buona ventilazione. Con il normale ricambio d'aria, la muffa non si forma e si crea un microclima sano per vivere. Ecco perché una casa ben isolata con una combinazione di materiali isolanti deve necessariamente avere una ventilazione funzionante.
La linea di fondo! Per ridurre le dispersioni termiche attraverso i condotti di ventilazione è necessario eliminare gli errori nella ridistribuzione dell'aria nell'ambiente. In un sistema di ventilazione ben funzionante, solo l'aria calda esce dalla casa, parte del calore dalla quale può essere restituita.
Perdita di calore attraverso finestre e porte
La casa perde fino al 25% del suo calore attraverso le aperture di porte e finestre. I punti deboli per le porte sono una guarnizione che perde, che può essere facilmente re-incollata a un nuovo isolamento termico allentato all'interno. Puoi sostituirlo rimuovendo il coperchio.
Le vulnerabilità per le porte in legno e plastica sono simili ai "ponti freddi" in progetti di finestre simili. Pertanto, considereremo il processo generale con il loro esempio.
Cosa dà la perdita di calore "finestra":
- Evidenti crepe e correnti d'aria (nel telaio, attorno al davanzale, all'incrocio tra il pendio e la finestra). Vestibilità scadente.
- Pendii interni umidi e ammuffiti. Se la schiuma e l'intonaco sono rimasti indietro nel tempo rispetto al muro, l'umidità dall'esterno viene selezionata più vicino alla finestra.
- Superficie di vetro fredda. Per confronto, il vetro a risparmio energetico (a -25 ° all'esterno e + 20 ° all'interno della stanza) ha una temperatura di 10-14 gradi. E, naturalmente, non si congela.
Le ante potrebbero non aderire bene quando la finestra non è regolata e gli elastici perimetrali sono consumati. La posizione delle alette può essere regolata indipendentemente, così come cambiare la guarnizione. È meglio sostituirlo completamente ogni 2-3 anni e preferibilmente con un sigillante di produzione "nativa". La pulizia e lubrificazione stagionale degli elastici ne mantiene l'elasticità in caso di temperature estreme. Quindi il sigillo non lascia passare il freddo per molto tempo.
Le crepe nel telaio stesso (importante per le finestre in legno) sono riempite con sigillante siliconico, preferibilmente trasparente. Quando colpisce il vetro, non è così evidente.
Anche i giunti delle pendenze e il profilo della finestra sono sigillati con un sigillante o plastica liquida. In una situazione difficile, è possibile utilizzare schiuma di polietilene autoadesiva - nastro "isolante" per finestre.
Importante! Vale la pena assicurarsi che nella finitura delle pendenze esterne l'isolamento (schiuma, ecc.) Copra completamente la cucitura della schiuma di poliuretano e la distanza dal centro del telaio della finestra.
Modi moderni per ridurre la perdita di calore attraverso il vetro:
- Utilizzo di pellicole PVI. Riflettono la radiazione delle onde e riducono la perdita di calore del 35-40%. Le pellicole possono essere incollate all'unità di vetro già installata, se non si desidera cambiarla. È importante non confondere i lati del vetro e la polarità della pellicola.
- Installazione di vetri con caratteristiche basso emissive: k- e i-glass. Finestre con doppi vetri con vetri k trasmettono l'energia delle onde corte di radiazione luminosa nella stanza, accumulando il corpo in essa. Le radiazioni a onde lunghe non lasciano la stanza. Di conseguenza, il vetro sulla superficie interna ha una temperatura doppia rispetto a quella del vetro normale. i-glass trattiene l'energia termica in casa riflettendo fino al 90% del calore nella stanza.
- L'uso del vetro con rivestimento in argento, che nelle finestre con doppi vetri a 2 camere consente di risparmiare il 40% in più di calore (rispetto al vetro convenzionale).
- Selezione di finestre con doppi vetri con un numero maggiore di vetri e la distanza tra loro.
Sano! Ridurre la perdita di calore attraverso il vetro - barriere d'aria organizzate sopra le finestre (sotto forma di battiscopa caldi) o persiane protettive durante la notte. Particolarmente importante per le vetrate panoramiche e le forti temperature sotto lo zero.
Cause di dispersione di calore nell'impianto di riscaldamento
Le dispersioni di calore riguardano anche il riscaldamento, dove più spesso si verificano dispersioni di calore per due motivi.
- Un potente radiatore senza schermo protettivo riscalda la strada.
- Non tutti i radiatori sono completamente riscaldati.
Il rispetto di semplici regole riduce la perdita di calore e non consente al sistema di riscaldamento di funzionare "inattivo":
- Uno schermo riflettente dovrebbe essere installato dietro ogni radiatore.
- Prima di iniziare il riscaldamento, una volta a stagione, è necessario spurgare l'aria dall'impianto e verificare se tutti i radiatori si sono completamente scaldati. L'impianto di riscaldamento può intasarsi a causa dell'accumulo di aria o detriti (delaminazione, acqua di scarsa qualità). Il sistema deve essere completamente lavato ogni 2-3 anni.
La nota! Quando si riempie l'acqua, è meglio aggiungere inibitori anticorrosione. Ciò sosterrà gli elementi metallici del sistema.
Perdita di calore attraverso il tetto
Il calore tende inizialmente alla sommità della casa, rendendo il tetto uno degli elementi più vulnerabili. Rappresenta fino al 25% di tutte le perdite di calore.
Una mansarda fredda o una soffitta residenziale è isolata ugualmente strettamente. La principale perdita di calore si verifica nelle giunzioni dei materiali, non importa se si tratta di elementi isolanti o strutturali. Quindi, il ponte freddo spesso trascurato è il confine delle pareti con il passaggio al tetto. È auspicabile elaborare quest'area insieme al Mauerlat.
Anche l'isolamento principale ha le sue sfumature, associate maggiormente ai materiali utilizzati. Per esempio:
- L'isolamento in lana minerale deve essere protetto dall'umidità ed è consigliabile cambiarlo ogni 10 - 15 anni. Col tempo, si indurisce e inizia a far passare il calore.
- Ecowool, che ha eccellenti proprietà di isolamento "respiratorio", non dovrebbe essere vicino a sorgenti termali: quando riscaldato, brucia senza fiamma, lasciando buchi nell'isolamento.
- Quando si utilizza la schiuma di poliuretano, è necessario fornire la ventilazione. Il materiale è a prova di vapore ed è meglio non accumulare umidità in eccesso sotto il tetto: altri materiali sono danneggiati e nell'isolamento appare uno spazio vuoto.
- Le lastre in multistrato termoisolante devono essere sfalsate e vicine alle intemperie.
Pratica! Qualsiasi violazione nelle strutture della parte superiore può dissipare molto calore costoso. È importante qui porre l'accento su un isolamento denso e continuo.
Conclusione
È utile conoscere i luoghi di perdita di calore non solo per attrezzare la casa e vivere in condizioni confortevoli, ma anche per non pagare troppo per il riscaldamento. Un isolamento competente in pratica si ripaga in 5 anni. Il termine è lungo. Ma neanche per due anni stiamo costruendo una casa.
Video collegati
Ogni edificio, indipendentemente dalle caratteristiche del progetto, fa passare l'energia termica attraverso le recinzioni. Le dispersioni termiche nell'ambiente devono essere recuperate mediante un impianto di riscaldamento. La somma della perdita di calore con un margine standardizzato è la potenza richiesta della fonte di calore che riscalda la casa. Per creare condizioni confortevoli in un'abitazione, la dispersione termica viene calcolata tenendo conto di vari fattori: struttura dell'edificio e disposizione dei locali, orientamento ai punti cardinali, direzione del vento e morbidezza media del clima nella stagione fredda, qualità fisiche dell'edificio e calore -materiali isolanti.
Sulla base dei risultati del calcolo dell'ingegneria termica, viene selezionata una caldaia per riscaldamento, viene specificato il numero di sezioni della batteria, vengono conteggiate la potenza e la lunghezza dei tubi del riscaldamento a pavimento, viene selezionato un generatore di calore per la stanza - in generale, qualsiasi unità che compensa le perdite di calore. In generale, è necessario determinare la perdita di calore per riscaldare la casa in modo economico, senza un'eccessiva riserva di potenza dell'impianto di riscaldamento. I calcoli vengono eseguiti manualmente o viene selezionato un programma informatico adatto in cui vengono sostituiti i dati.
Come faccio a calcolare?
Innanzitutto, devi affrontare la tecnica manuale - per comprendere l'essenza del processo. Per scoprire quanto calore perde una casa, determinare separatamente le perdite attraverso ciascun involucro edilizio, quindi sommarle. Il calcolo viene eseguito in più fasi.
1. Formare una base di dati iniziali per ogni stanza, preferibilmente sotto forma di tabella. Nella prima colonna viene registrata l'area precalcolata dei blocchi di porte e finestre, pareti esterne, pavimenti, pavimento. Nella seconda colonna viene inserito lo spessore della struttura (si tratta di dati di progetto o risultati di misurazione). Nel terzo, i coefficienti di conducibilità termica dei materiali corrispondenti. La tabella 1 contiene i valori standard che saranno necessari nell'ulteriore calcolo:
Più alto è λ, più calore passa attraverso lo spessore del metro di una data superficie.
2. Determinare la resistenza termica di ogni strato: R = v / λ, dove v è lo spessore dell'edificio o del materiale termoisolante.
3. Calcolare la dispersione termica di ciascun elemento strutturale secondo la formula: Q = S * (T in -T n) / R, dove:
- Т n - temperatura esterna, ° C;
- T in - temperatura interna, ° C;
- S - zona, m2.
Naturalmente, durante il periodo di riscaldamento, il tempo è diverso (ad esempio, la temperatura varia da 0 a -25 ° C) e la casa viene riscaldata al livello di comfort desiderato (ad esempio, fino a + 20 ° C). Allora la differenza (T in -T n) varia da 25 a 45.
Per fare un calcolo, è necessaria la differenza di temperatura media per l'intera stagione di riscaldamento. Per fare ciò, in SNiP 23-01-99 "Climatologia e geofisica delle costruzioni" (Tabella 1) trova la temperatura media della stagione di riscaldamento per una determinata città. Ad esempio, per Mosca questa cifra è -26 °. In questo caso, la differenza media è di 46 ° C. Per determinare il consumo di calore attraverso ciascuna struttura, vengono aggiunte le perdite di calore di tutti i suoi strati. Quindi, per le pareti, si tiene conto dell'intonaco, del materiale da muratura, dell'isolamento termico esterno e del rivestimento.
4. Calcolare le dispersioni termiche totali, definendole come la somma di Q pareti esterne, pavimenti, porte, finestre, soffitti.
5. Ventilazione. Dal 10 al 40% delle perdite di infiltrazione (ventilazione) vengono aggiunte al risultato dell'aggiunta. Se si installano finestre con doppi vetri di alta qualità in casa e non si abusa della ventilazione, il coefficiente di infiltrazione può essere considerato pari a 0,1. Alcune fonti indicano che l'edificio non perde affatto calore, poiché le perdite sono compensate dall'irraggiamento solare e dal calore domestico.
Conteggio manuale
Dati iniziali. Casa a un piano con una superficie di 8x10 m, un'altezza di 2,5 M. Le pareti sono spesse 38 cm, realizzate in mattoni di ceramica, rifinite con uno strato di intonaco dall'interno (spessore 20 mm). Il pavimento è costituito da un pannello bordato da 30 mm, coibentato con lana minerale (50 mm), rivestito con lastre di truciolare (8 mm). L'edificio ha un seminterrato con una temperatura di 8°C in inverno. Il soffitto è rivestito con pannelli in legno, coibentati con lana minerale (spessore 150 mm). La casa ha 4 finestre 1,2x1 m, una porta d'ingresso in rovere 0,9x2x0,05 m.
Compito: determinare la perdita di calore totale della casa sulla base del fatto che si trova nella regione di Mosca. La differenza di temperatura media durante la stagione di riscaldamento è di 46 ° C (come accennato in precedenza). La stanza e il seminterrato hanno una differenza di temperatura: 20 - 8 = 12 ° C.
1. Perdita di calore attraverso le pareti esterne.
Superficie totale (escluse finestre e porte): S = (8 + 10) * 2 * 2,5 - 4 * 1,2 * 1 - 0,9 * 2 = 83,4 m2.
La resistenza termica della muratura e dello strato di intonaco è determinata:
- R tesoro. = 0,38 / 0,52 = 0,73 m2 * °C / W.
- pezzi R. = 0,02 / 0,35 = 0,06 m2 * ° C / W.
- R totale = 0,73 + 0,06 = 0,79 m2 * °C/W.
- Perdita di calore attraverso le pareti: Q st = 83,4 * 46 / 0,79 = 4856,20 W.
2. Perdita di calore attraverso il pavimento.
Superficie totale: S = 8 * 10 = 80 m2.
Viene calcolata la resistenza termica di un pavimento a tre strati.
- R tavole = 0,03 / 0,14 = 0,21 m2 * ° C / W.
- R truciolare = 0,008 / 0,15 = 0,05 m2 * ° C / W.
- R isolamento termico = 0,05 / 0,041 = 1,22 m2 * °C / W.
- R totale = 0,03 + 0,05 + 1,22 = 1,3 m2 * °C/W.
Sostituiamo i valori delle quantità nella formula per trovare la dispersione termica: Q pavimento = 80 * 12 / 1,3 = 738,46 W.
3. Perdita di calore attraverso il soffitto.
La superficie del soffitto è uguale alla superficie del pavimento S = 80 m2.
Quando si determina la resistenza termica del soffitto, in questo caso, gli scudi in legno non vengono presi in considerazione: sono fissati con spazi vuoti e non costituiscono una barriera al freddo. La resistenza termica del soffitto coincide con il corrispondente parametro dell'isolamento: R sudore. = R isolamento termico = 0,15 / 0,041 = 3,766 m2 * °C / W.
La quantità di perdita di calore attraverso il soffitto: Q sudore. = 80 * 46 / 3,66 = 1005.46 W.
4. Perdita di calore attraverso le finestre.
Superficie vetrata: S = 4 * 1,2 * 1 = 4,8 m2.
Per la produzione di finestre è stato utilizzato un profilo in PVC a tre camere (occupa il 10% dell'area della finestra), nonché un'unità di vetro a due camere con uno spessore del vetro di 4 mm e una distanza tra i vetri di 16 mm. Tra le caratteristiche tecniche, il produttore ha indicato la resistenza termica del vetro (R st.p. = 0,4 m2*°C/W) e del profilo (R prof. = 0,6 m2*°C/W). Tenendo conto della frazione dimensionale di ciascun elemento strutturale, si determina la resistenza termica media della finestra:
- R ca. = (R st.p. * 90 + R prof. * 10) / 100 = (0,4 * 90 + 0,6 * 10) / 100 = 0,42 m2 * ° C / W.
- Sulla base del risultato calcolato, viene calcolata la perdita di calore attraverso le finestre: Q ca. = 4,8 * 46 / 0,42 = 525,71 W.
Area della porta S = 0,9 * 2 = 1,8 m2. Resistenza termica R dv. = 0,05 / 0,14 = 0,36 m2 * ° C / W, e Q dv. = 1,8 * 46 / 0,36 = 230 W.
La quantità totale di calore dissipato in casa è: Q = 4856,20 W + 738,46 W + 1005,46 W + 525,71 W + 230 W = 7355,83 W. Tenendo conto dell'infiltrazione (10%), le perdite aumentano: 7355,83 * 1,1 = 8091,41 W.
Per calcolare con precisione quanto calore sta perdendo un edificio, usa un calcolatore di perdita di calore online. Questo è un programma per computer in cui vengono inseriti non solo i dati di cui sopra, ma anche vari fattori aggiuntivi che influenzano il risultato. Il vantaggio del calcolatore non è solo l'accuratezza dei calcoli, ma anche un ampio database di dati di riferimento.
