Šilumos nuostolių namuose apskaičiavimas

Namas praranda šilumą per pastato atitvarą (sienas, langus, stogą, pamatus), vėdinimą ir kanalizaciją. Pagrindiniai šilumos nuostoliai eina per pastato atitvarą – 60-90% visų šilumos nuostolių.

Norint pasirinkti tinkamą katilą, reikia bent jau apskaičiuoti šilumos nuostolius namuose. Taip pat galite įvertinti, kiek pinigų bus skirta planuojamo namo šildymui. Čia yra dujinio ir elektrinio katilo skaičiavimo pavyzdys. Taip pat skaičiavimų dėka galima išanalizuoti finansinį šiltinimo efektyvumą, t.y. suprasti, ar izoliacijos įrengimo išlaidos atsipirks sutaupius kurą per visą izoliacijos naudojimo laiką.

Šilumos nuostoliai per pastato atitvarus

Pateiksiu dviejų aukštų namo išorinių sienų skaičiavimo pavyzdį.

1) Sienos šilumos perdavimo varžą apskaičiuojame dalijant medžiagos storį iš jos šilumos laidumo koeficiento. Pavyzdžiui, jei siena pastatyta iš šiltos 0,5 m storio keramikos, kurios šilumos laidumo koeficientas yra 0,16 W / (m × ° C), tada 0,5 padaliname iš 0,16: 0,5 m / 0,16 W / (m × ° C) = 3,125 m 2 × ° C / W Galima imti statybinių medžiagų šilumos laidumo koeficientus.

2) Apskaičiuokite bendrą išorinių sienų plotą. Čia yra supaprastintas kvadratinio namo pavyzdys: (10 m plotis × 7 m aukštis × 4 šonai) - (16 langų × 2,5 m 2) = 280 m 2 - 40 m 2 = 240 m 2

3) Padalijame įrenginį iš atsparumo šilumos perdavimui, tokiu būdu gauname šilumos nuostolius nuo vieno kvadratinio metro sienos vienam laipsnio temperatūros skirtumui. 1 / 3,125 m2 ×°C/W = 0,32 W/m2 ×°C

4) Apskaičiuokite sienų šilumos nuostolius. Šilumos nuostolius nuo vieno kvadratinio metro sienos padauginame iš sienų ploto ir iš temperatūrų skirtumo namo viduje ir išorėje. Pavyzdžiui, jei viduje +25°C, o lauke -15°C, tai skirtumas yra 40°C. 0,32 W / m 2 × ° C × 240 m 2 × 40 ° C = 3072 W Šis skaičius yra sienų šilumos nuostoliai. Šilumos nuostoliai matuojami vatais, t.y. yra šilumos išsklaidymo galia.

5) Kilovatvalandėmis patogiau suprasti šilumos nuostolių reikšmę. 1 valandą per mūsų sienas, kai temperatūros skirtumas yra 40 ° C, prarandama šiluminė energija: 3072 W × 1 h = 3,072 kWh Energija sunaudota per 24 valandas: 3072 W × 24 h = 73,728 kWh

Aišku, kad šildymo laikotarpiu orai kitokie, t.y. temperatūros skirtumas nuolat kinta. Todėl, norint apskaičiuoti šilumos nuostolius visam šildymo laikotarpiui, 4 punkte būtina padauginti iš visų šildymo laikotarpio dienų vidutinio temperatūrų skirtumo.

Pavyzdžiui, 7 šildymo laikotarpio mėnesius vidutinis temperatūros skirtumas tarp patalpos ir gatvės buvo 28 laipsniai, tai reiškia, kad šilumos nuostoliai per sienas per šiuos 7 mėnesius kilovatvalandėmis:

0,32 W / m 2 × °C × 240 m 2 × 28 °C × 7 mėnesiai × 30 dienų × 24 val. = 10838016 Wh = 10838 kWh

Skaičius gana „apčiuopiamas“. Pavyzdžiui, jei šildymas buvo elektra, tuomet galite apskaičiuoti, kiek pinigų būtų išleista šildymui, gautą skaičių padauginus iš kWh sąnaudų. Paskaičiuoti, kiek pinigų buvo išleista dujiniam šildymui, galite paskaičiuoti kWh energijos iš dujinio katilo kainą. Norėdami tai padaryti, turite žinoti dujų kainą, dujų kaloringumą ir katilo efektyvumą.

Beje, paskutiniame skaičiavime vietoj vidutinio temperatūrų skirtumo, mėnesių ir dienų skaičiaus (bet ne valandų, paliekame laikrodį), buvo galima naudoti šildymo laikotarpio dienos laipsnį - GSOP, kai kuriuos informacija. Galite rasti jau apskaičiuotus GSOP skirtingiems Rusijos miestams ir padauginti šilumos nuostolius nuo vieno kvadratinio metro iš sienos ploto, iš šių GSOP ir 24 valandoms, gaudami šilumos nuostolius kWh.

Panašiai kaip ir sienose, reikia apskaičiuoti šilumos nuostolių dydžius langams, lauko durims, stogams, pamatams. Tada viską susumuokite ir gaukite šilumos nuostolių per visas atitveriančias konstrukcijas vertę. Langams, beje, nereikės išsiaiškinti storio ir šilumos laidumo, dažniausiai jau yra paruošta stiklo paketo lango šilumos perdavimo varža, kurią paskaičiuoja gamintojas. Grindys (esant plokščiiniam pamatui) temperatūrų skirtumas nebus per didelis, žemė po namu nėra tokia šalta kaip lauko oras.

Šilumos nuostoliai per ventiliaciją

Apytikslis turimo oro kiekis name (į vidinių sienų ir baldų tūrį neatsižvelgiama):

10 m x 10 m x 7 m = 700 m 3

Oro tankis esant +20°C 1,2047 kg/m 3. Oro savitoji šiluminė talpa yra 1,005 kJ/(kg×°C). Oro masė namuose:

700 m 3 × 1,2047 kg / m 3 \u003d 843,29 kg

Tarkime, visas oras namuose keičiamas 5 kartus per dieną (tai apytikslis skaičius). Vidutinis patalpų ir lauko temperatūrų skirtumas per visą šildymo laikotarpį yra 28 °C, įeinančio šalto oro šildymas vidutiniškai sunaudos šilumos energijos per dieną:

5 × 28 °C × 843,29 kg × 1,005 kJ/(kg × °C) = 118650,903 kJ

118650,903 kJ = 32,96 kWh (1 kWh = 3600 kJ)

Tie. šildymo laikotarpiu, penkis kartus pakeitus orą, per vėdinimą namas vidutiniškai neteks 32,96 kWh šilumos energijos per parą. 7 šildymo laikotarpio mėnesius energijos nuostoliai bus:

7 × 30 × 32,96 kWh = 6921,6 kWh

Šilumos nuostoliai per kanalizaciją

Šildymo laikotarpiu į namą patenkantis vanduo yra gana šaltas, pavyzdžiui, jo vidutinė temperatūra + 7 °C. Vandens šildymas reikalingas, kai gyventojai plauna indus, maudosi. Taip pat unitazo dubenyje esantis vanduo iš aplinkos oro iš dalies pašildomas. Visą vandens gaunamą šilumą gyventojai nuplauna į kanalizaciją.

Tarkime, per mėnesį šeima name sunaudoja 15 m 3 vandens. Savitoji vandens šiluminė talpa yra 4,183 kJ/(kg×°C). Vandens tankis yra 1000 kg/m 3 . Tarkime, kad vidutiniškai į namą patenkantis vanduo pašildomas iki +30°C, t.y. temperatūros skirtumas 23°C.

Atitinkamai per mėnesį šilumos nuostoliai per kanalizaciją bus:

1000 kg/m 3 × 15 m 3 × 23°C × 4,183 kJ/(kg × °C) = 1443135 kJ

1443135 kJ = 400,87 kWh

7 šildymo laikotarpio mėnesius gyventojai pila į kanalizaciją:

7 × 400,87 kWh = 2806,09 kWh

Išvada

Pabaigoje reikia susumuoti gautus šilumos nuostolių per pastato atitvarą, vėdinimą ir kanalizaciją skaičius. Gaukite apytikslį bendrą šilumos nuostolių namuose skaičių.

Turiu pasakyti, kad šilumos nuostoliai per vėdinimą ir kanalizaciją yra gana stabilūs, juos sunku sumažinti. Nesiprausite rečiau duše ar prastai vėdinsite namus. Nors iš dalies šilumos nuostolius per vėdinimą galima sumažinti šilumokaičio pagalba.

Jei kur nors suklydau, parašykite komentaruose, bet atrodo, kad kelis kartus viską patikrinau. Reikia pasakyti, kad yra daug sudėtingesnių šilumos nuostolių skaičiavimo metodų, atsižvelgiama į papildomus koeficientus, tačiau jų įtaka yra nereikšminga.

Papildymas.
Šilumos nuostolių namuose apskaičiavimas taip pat gali būti atliekamas naudojant SP 50.13330.2012 (atnaujinta SNiP versija 2003-02-23). Yra D priedas „Šiluminės energijos suvartojimo specifinės charakteristikos apskaičiavimas gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų šildymui ir vėdinimui“, pats skaičiavimas bus daug sudėtingesnis, jame naudojama daugiau faktorių ir koeficientų.

Rodomi 25 naujausi komentarai. Rodyti visus komentarus (54).

Andrejus Vladimirovičius (11.01.2018 14:52) Apskritai paprastiems mirtingiesiems viskas gerai. Vienintelis dalykas, kurį patarčiau tiems, kurie mėgsta atkreipti dėmesį į netikslumus, yra straipsnio pradžioje nurodyti išsamesnę formulę Q=S*(tin-tout)*(1+∑β)*n/Rо ir paaiškinkite, kad (1+∑β)*n, atsižvelgiant į visus koeficientus, šiek tiek skirsis nuo 1 ir negali labai iškraipyti skaičiavimo. visų atitveriančių konstrukcijų šilumos nuostolių, t.y. kaip pagrindą imame formulę Q \u003d S * (alavo išpjova) * 1 / Ro. Nesutinku su vėdinimo šilumos nuostolių skaičiavimu, manau kitaip.Paskaičiuočiau viso tūrio bendrą šiluminę galią, o tada padauginčiau iš tikrojo daugiklio. Dar imčiau šalčio oro savitąją šiluminę galią (šildysime gatvės orą), bet ji bus padoriai didesnė. Ir geriau iš karto paimti oro mišinio šiluminę galią W, lygią 0,28 W / (kg ° С).

Šilumos izoliacijos pasirinkimas, sienų, lubų ir kitų pastato atitvarų apšiltinimo galimybės yra sunki užduotis daugumai statinių vystytojų. Vienu metu reikia išspręsti per daug prieštaringų problemų. Šis puslapis padės jums viską išsiaiškinti.

Šiuo metu didelę reikšmę turi energijos išteklių šilumos taupymas. Pagal SNiP 23-02-2003 „Pastatų šiluminė apsauga“, šilumos perdavimo varža nustatoma naudojant vieną iš dviejų alternatyvių metodų:

normatyviniai (norminiai reikalavimai keliami atskiriems pastato šiluminės apsaugos elementams: išorės sienoms, grindims virš nešildomų patalpų, dangoms ir palėpės luboms, langams, įėjimo durims ir kt.)

vartotojas (tvoros šilumos perdavimo varža gali būti sumažinta, palyginti su norminiu lygiu, jei projektinis specifinis šilumos energijos suvartojimas pastato šildymui yra mažesnis už standartą).

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 išorinei sienai yra 4°C, stogo dangoms ir palėpėje – 3°C, o luboms virš rūsio ir po žeme – 2°C.

Reikalavimas, kad vidinio gaubto paviršiaus temperatūra būtų 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:

nuolatiniam būstui 3,13 °C m. kv./W,

administraciniams ir kitiems visuomeninės paskirties pastatams, įsk. pastatai sezoniniam gyvenimui 2,55 °C m. kv./W.

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

Sienų medžiagos pavadinimas	Sienelės storis ir atitinkama šiluminė varža	Reikalingas storis pagal vartotojo metodą (R=1,97 °C.m.kv./W) ir norminį metodą (R=3,13 °C.m.kv./W)
Tvirta kieta molinė plyta (tankis 1600 kg/m3)	510 mm (dviejų plytų mūras), R=0,73 °С m. kv./W	1380 mm 2190 mm
Keramzitbetonis (tankis 1200 kg/m3)	300 mm, R=0,58 °С m. kv./W	1025 mm 1630 mm
medinė sija	150 mm, R=0,83 °С m. kv./W	355 mm 565 mm
Medinis skydas, užpildytas mineraline vata (vidinio ir išorinio apvalkalo storis iš lentų po 25 mm)	150 mm, R=1,84 °С m. kv./W	160 mm 235 mm

Maskvos regiono namų atitvarinių konstrukcijų reikalingo atsparumo šilumos perdavimui lentelė.

išorinė siena	Langas, balkono durys	Danga ir perdangos	Lubos palėpėje ir lubos virš nešildomų rūsių	priekinės durys
Preskriptyvus požiūris
Pagal vartotojų požiūrį

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 laikantis SNiP 2003-02-23 reikalavimų.

Išvada daroma iš aukščiau pateiktos medžiagos. Norint teisingai parinkti katilo ir šildymo prietaisų galią, 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, per vėdinimą gali atsirasti didelių šilumos nuostolių.

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 parodo, kiek šilumos praeis per kvadratinį metrą pastato apvalkalo 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, prarandamas vienam kvadratiniam metrui gaubiančio paviršiaus. Jis matuojamas vatais kvadratiniam metrui (W/m2); ΔT yra skirtumas tarp temperatūros gatvėje ir patalpoje (°С), o R yra šilumos perdavimo varža (°С/W/m2 arba °С·m2/W).

Kalbant apie daugiasluoksnę konstrukciją, sluoksnių atsparumas tiesiog padidėja. Pavyzdžiui, sienos iš medžio, išklotos plytomis, varža yra trijų varžų suma: plytos ir medinės sienos bei oro tarpo 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 vadovai paprastai nurodo medžiagų šiluminę varžą pagal šią būklę ir klimato zoną (arba lauko temperatūrą), kurioje yra jūsų namas.

Lentelė – Įvairių medžiagų atsparumas šilumos perdavimui, kai ΔT = 50 °С (Т nar. = -30 °C, T vidinis = 20 °C.)

Sienų medžiaga ir storis	Atsparumas šilumos perdavimuiR m ,
Plytų siena 3 plytos (79 cm) storio 2,5 plytos (67 cm) storio 2 plytos (54 cm) storio 1 plytos (25 cm) storio	0,592 0,502 0,405 0,187
Rąstinis namelis Ø 25 Ø 20
Rąstinis namelis 20 cm storio 10 cm storio
Karkasinė sienelė (lenta + mineralinė vata + lenta) 20 cm
Putų betono siena 20 cm 30 cm
Tinkas ant plytų, betono, putų betono (2-3 cm)
Lubinės (palėpės) lubos
medinės grindys
Dvigubos medinės durys

Lentelė – Įvairių konstrukcijų langų šilumos nuostoliai, kai ΔT = 50 °С (Т nar. = -30 °C, T vidinis = 20 °C.)

lango tipas R T q , W/m2 K , W Įprastas dvigubo stiklo langas Dvigubo stiklo langas (stiklo storis 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K 0,32 0,34 0,53 0,59 Dvigubas stiklas 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4C 4-Ar6-4-Ar6-4C 4-8-4-8-4 4-Ar8-4 -Ar8-4 4-8-4-8-4К 4-Ar8-4-Ar8-4К 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4К 4 -Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4К 4-Ar12-4-Ar12-4К 4-16-4- 16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4K 0,42 0,44 0,53 0,60 0,45 0,47 0,55 0,67 0,47 0,49 0,58 0,65 0,49 0,52 0,61 0,68 0,52 0,55 0,65 0,72 119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69 190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111 Pastaba Lyginiai skaičiai dvigubo stiklo ženkle reiškia oro tarpą mm; Simbolis Ar reiškia, kad tarpas užpildytas ne oru, o argonu; Raidė K reiškia, kad išorinis stiklas turi specialią skaidrią karščiui atsparią dangą.

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 apibrėžiame kaip 20 °C, o lauko temperatūrą laikome -30 °C. Tada temperatūrų skirtumas ΔT bus lygus 50 °С. 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 įvairių tipų sienų, lubų ir kt. šilumos nuostoliai. kai kurioms žiemos oro temperatūros vertėms. Visų pirma, skirtingi skaičiai pateikiami kampinėms patalpoms (kur paveikiamas per namą tekantis oro sūkurys) ir nekampinėms patalpoms, o pirmajame ir viršutiniame aukštuose atsižvelgiama į skirtingus šilumos modelius.

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

Tvoros charakteristika Lauko temperatūra, °C Šilumos nuostoliai, W Pirmas aukštas Viršutiniame aukšte kampinis kambarys Nekampinis kambarys kampinis kambarys Nekampinis kambarys Siena iš 2,5 plytų (67 cm) su išor. gipso Siena 2 plytų (54 cm) su išorin. gipso Susmulkinta siena (25 cm) su išorin. apvalkalas Susmulkinta siena (20 cm) su išorin. apvalkalas Siena iš medienos (18 cm) su vidumi. apvalkalas Siena iš medienos (10 cm) su vidumi. apvalkalas Karkasinė sienelė (20 cm) su keramzito užpildu Putų betono siena (20 cm) su vidumi gipso Pastaba Jei už sienos yra išorinė nešildoma patalpa (baldakimas, įstiklinta veranda ir pan.), tada šilumos nuostoliai per ją sudaro 70% apskaičiuoto, o jei už šios nešildomos patalpos yra ne gatvė, o dar vienas kambarys. lauke (pavyzdžiui, stogelis su vaizdu į verandą), tada 40% apskaičiuotos vertės.

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

Tvoros charakteristika	Lauko temperatūra, °С	Šilumos nuostoliai, kW
dvigubo stiklo langas
Medžio masyvo durys (dvigubos)
Mansardinis aukštas
Virš rūsio medinės grindys

Apsvarstykite pavyzdį, kaip apskaičiuoti dviejų skirtingų to paties ploto patalpų šilumos nuostolius 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.

Vidinių pertvarų plotas į skaičiavimą neįtrauktas, nes per jas šiluma neišeina – juk temperatūra abiejose pertvaros pusėse yra 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, masyvus grebėstas, 10 cm mineralinė vata, pamušalas), frontonai (10 cm storio mediena, apkalta pamušalu) ir šoninės pertvaros (karkasinė siena su keramzito užpildu 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 skaičiuojame šių paviršių šilumos nuostolius, tuo pačiu atsižvelgdami į tai, kad šiluma nepabėgtų per grindis (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 matote, šiltas kambarys pirmame aukšte praranda (arba sunaudoja) daug mažiau šilumos nei palėpės kambarys su plonomis sienomis ir dideliu stiklo plotu.

Norint, kad toks kambarys būtų tinkamas gyventi žiemą, pirmiausia reikia apšiltinti sienas, šonines pertvaras ir langus.

Bet kurią atitveriančią konstrukciją galima pavaizduoti kaip daugiasluoksnę sieną, kurios kiekvienas sluoksnis turi savo šiluminę varžą ir savo atsparumą oro pralaidumui. Pridėjus visų sluoksnių šiluminę varžą, gauname visos sienos šiluminę varžą. Taip pat apibendrinus visų sluoksnių atsparumą oro pratekėjimui, suprasime, kaip siena kvėpuoja. Ideali medinė siena turėtų prilygti 15–20 cm storio medinei sienai. Toliau pateikta lentelė jums padės.

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

sienos sluoksnis	Sienelės sluoksnio storis (cm)	Sienų sluoksnio šilumos perdavimo varža		Priešintis. oro pralaidumas, atitinkantis medienos sienelės storį (cm)
			Lygiavertis mūro storis (cm)
Įprastų molinių plytų storis plytų mūras: 12 cm 25 cm 50 cm 75 cm		0,15 0,3 0,65 1,0
Mūras iš 39 cm storio keramzitbetonio blokelių, kurių tankis: 1000 kg/kub.m 1400 kg/kub.m 1800 kg/kub.m
30 cm storio putų akytojo betono tankis: 300 kg/kub.m 500 kg/kub.m 800 kg/kub.m
Brusovalinė siena stora (pušis) 10 cm 15 cm 20 cm

Norint gauti objektyvų viso namo šilumos nuostolių vaizdą, būtina atsižvelgti

Šilumos nuostoliai dėl pamato sąlyčio su įšalusia žeme paprastai sudaro 15% šilumos nuostolių per pirmojo aukšto sienas (atsižvelgiant į skaičiavimo sudėtingumą).

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%.

Jei siena „kvėpuoja“, kaip 15–20 cm storio medienos ar rąstų siena, tada šiluma grąžinama. Tai leidžia sumažinti šilumos nuostolius 30%, todėl skaičiavimo metu gautą sienos šiluminės varžos vertę reikia padauginti iš 1,3 (arba atitinkamai sumažinti šilumos nuostolius).

Susumavus visus šilumos nuostolius namuose, nustatysite, kokios galios šilumos generatoriaus (katilo) ir šildytuvų reikia patogiam namo šildymui šalčiausiomis ir vėjingiausiomis 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 stipriai izoliuoti, esant -25 ° C lauko temperatūrai, vienam kvadratiniam metrui bendro ploto reikia 213 W, o esant -30 ° C - 230 W. Gerai izoliuotiems namams tai yra: esant -25 ° C - 173 W vienam kv.m. bendro ploto, o esant -30 °C - 177 W.

Šilumos izoliacijos kaina, palyginti su viso namo kaina, yra ženkliai maža, tačiau eksploatuojant pastatą pagrindinės išlaidos tenka šildymui. Jokiu būdu negalima sutaupyti šilumos izoliacijos, ypač patogiai gyvenant dideliuose plotuose. Energijos kainos visame pasaulyje nuolat auga.

Šiuolaikinės statybinės medžiagos turi didesnę šiluminę varžą nei tradicinės medžiagos. Tai leidžia padaryti sienas plonesnes, o tai reiškia pigiau ir lengvesnes. Visa tai yra gerai, tačiau plonos sienos turi mažesnę šiluminę galią, tai yra, jos 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“.

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.

Labai dažnai dėl netinkamo garų barjero naudojimo pablogėja būsto sanitarinės ir higieninės savybės. Esant tinkamai organizuotai ventiliacijai ir „kvėpuojančioms“ sienoms, tai nereikalinga, o esant prastai kvėpuojančioms sienoms – nereikalinga. Pagrindinis jo tikslas – neleisti įsiskverbti į sieną ir apsaugoti izoliaciją nuo vėjo.

Sienų izoliacija iš išorės yra daug efektyvesnė nei vidinė.

Negalima be galo šiltinti sienų. Šio požiūrio į energijos taupymą efektyvumas nėra didelis.

Vėdinimas yra pagrindinis energijos taupymo rezervas.

Naudojant modernias stiklinimo sistemas (dvigubi langai, šilumą apsaugantys stiklai ir kt.), žematemperatūrines šildymo sistemas, efektyvią atitvarų konstrukcijų šilumos izoliaciją, šildymo išlaidas galima sumažinti 3 kartus.

Pastato konstrukcijų papildomo šiltinimo galimybės pagal ISOVER tipo pastato šilumos izoliaciją, jei patalpose yra oro mainų ir vėdinimo sistemos.

Čerpinis stogo šiltinimas naudojant ISOVER termoizoliaciją

Sienų šiltinimas iš lengvųjų betoninių blokelių		Mūrinės sienos šiltinimas su ventiliuojamu tarpu		Rąstinių sienų šiltinimas

Kad jūsų namas nepasirodytų kaip bedugnė šildymo išlaidų duobė, siūlome išstudijuoti pagrindines šiluminės inžinerijos tyrimų kryptis ir skaičiavimo metodiką. Preliminariai neapskaičiavus šilumos laidumo ir drėgmės akumuliacijos prarandama visa būsto statybos esmė.

Šiluminių procesų fizika

Įvairios fizikos sritys turi daug bendro aprašant tiriamus reiškinius. Taip yra ir šilumos inžinerijoje: termodinamines sistemas apibūdinantys principai aiškiai atkartoja elektromagnetizmo, hidrodinamikos ir klasikinės mechanikos pagrindus. Juk kalbame apie to paties pasaulio apibūdinimą, tad nenuostabu, kad fizikinių procesų modeliams būdingi tam tikri bendri bruožai daugelyje tyrimų sričių.

Šiluminių reiškinių esmę lengva suprasti. Kūno temperatūra arba jo įkaitimo laipsnis yra ne kas kita, kaip elementariųjų dalelių, iš kurių šis kūnas susideda, virpesių intensyvumo matas. Akivaizdu, kad susidūrus dviem dalelėms, ta, kurios energijos lygis yra aukštesnis, perduos energiją mažesnės energijos dalelei, bet niekada atvirkščiai. Tačiau tai nėra vienintelis energijos mainų būdas, perdavimas galimas ir per šiluminės spinduliuotės kvantus. Kartu būtinai išsaugomas pagrindinis principas: mažiau įkaitinto atomo išspinduliuotas kvantas nepajėgus perduoti energijos karštesnei elementariai dalelei. Jis tiesiog atsispindi nuo jo ir arba išnyksta be pėdsakų, arba perduoda savo energiją kitam atomui, turinčiam mažiau energijos.

Termodinamika yra gera, nes joje vykstantys procesai yra visiškai aiškūs ir gali būti interpretuojami prisidengiant įvairiais modeliais. Svarbiausia laikytis pagrindinių postulatų, tokių kaip energijos perdavimo ir termodinaminės pusiausvyros dėsnis. Taigi, jei jūsų pristatymas atitinka šias taisykles, jūs nesunkiai suprasite šilumos inžinerinių skaičiavimų metodą nuo ir iki.

Atsparumo šilumos perdavimui samprata

Medžiagos gebėjimas perduoti šilumą vadinamas šilumos laidumu. Bendru atveju jis visada didesnis, tuo didesnis medžiagos tankis ir tuo geriau jos struktūra pritaikyta perduoti kinetinius virpesius.

Šilumos laidumui atvirkščiai proporcingas dydis yra šiluminė varža. Kiekvienai medžiagai ši savybė įgyja unikalias vertes, priklausomai nuo struktūros, formos ir daugelio kitų veiksnių. Pavyzdžiui, gali skirtis šilumos perdavimo efektyvumas medžiagų storyje ir jų sąlyčio su kitomis terpėmis zonoje, ypač jei tarp skirtingos agregacijos būklės medžiagų yra bent minimalus medžiagos sluoksnis. Kiekybiškai šiluminė varža išreiškiama kaip temperatūros skirtumas, padalytas iš šilumos srauto greičio:

Rt \u003d (T 2 - T 1) / P

• R t - sekcijos šiluminė varža, K / W;
• T 2 - sekcijos pradžios temperatūra, K;
• T 1 - sekcijos galo temperatūra, K;
• P yra šilumos srautas, W.

Apskaičiuojant šilumos nuostolius, šiluminė varža vaidina lemiamą vaidmenį. Bet kuri uždaroji konstrukcija gali būti pavaizduota kaip plokštuma lygiagreti šilumos srauto kliūtis. Jo bendra šiluminė varža yra kiekvieno sluoksnio varžų suma, o visos pertvaros yra sulankstytos į erdvinę struktūrą, kuri iš tikrųjų yra pastatas.

Rt \u003d l / (λ S)

• R t - grandinės sekcijos šiluminė varža, K / W;
• l yra šiluminės grandinės atkarpos ilgis, m;
• λ – medžiagos šilumos laidumo koeficientas, W/(m K);
• S yra sklypo skerspjūvio plotas, m 2.

Veiksniai, turintys įtakos šilumos nuostoliams

Šiluminiai procesai gerai koreliuoja su elektriniais procesais: temperatūrų skirtumas veikia kaip įtampa, šilumos srautas gali būti laikomas srovės stiprumu, tačiau net nereikia sugalvoti savo varžos termino. Mažiausio pasipriešinimo sąvoka, kuri šilumos inžinerijoje pasirodo kaip šalčio tiltai, taip pat yra visiškai teisinga.

Jei apsvarstysime savavališką medžiagą skyriuje, gana lengva nustatyti šilumos srauto kelią tiek mikro, tiek makro lygiu. Pirmuoju modeliu imsime betoninę sieną, kurioje dėl technologinės būtinybės per tvirtinimus daromi savavališko profilio plieniniai strypai. Plienas praleidžia šilumą šiek tiek geriau nei betonas, todėl galime išskirti tris pagrindinius šilumos srautus:

• per betoną
• per plieninius strypus
• nuo plieninių strypų iki betono

Paskutinis šilumos srauto modelis yra įdomiausias. Kadangi plieninis strypas įšyla greičiau, temperatūrų skirtumas tarp dviejų medžiagų bus stebimas arčiau išorinės sienos dalies. Taigi plienas ne tik pats „siurbia“ šilumą į išorę, bet ir padidina gretimų betono masių šilumos laidumą.

Poringose ​​terpėse terminiai procesai vyksta panašiai. Beveik visas statybines medžiagas sudaro šakotas kietos medžiagos tinklas, tarp kurių esantis tarpas užpildytas oru. Taigi, kieta, tanki medžiaga yra pagrindinis šilumos laidininkas, tačiau dėl sudėtingos struktūros kelias, kuriuo skleidžiasi šiluma, yra didesnis nei skerspjūvis. Taigi antrasis veiksnys, lemiantis šiluminę varžą, yra kiekvieno sluoksnio ir visos pastato atitvaros nevienalytiškumas.

Trečiuoju veiksniu, turinčiu įtakos šilumos laidumui, galime įvardinti drėgmės kaupimąsi porose. Vandens šiluminė varža yra 20-25 kartus mažesnė nei oro, todėl užpildžius poras bendras medžiagos šilumos laidumas tampa dar didesnis nei tuo atveju, jei porų visai nebūtų. Užšalus vandeniui situacija dar labiau pablogėja: šilumos laidumas gali padidėti iki 80 kartų. Drėgmės šaltinis, kaip taisyklė, yra kambario oras ir atmosferos krituliai. Atitinkamai, trys pagrindiniai kovos su šiuo reiškiniu būdai yra išorinė sienų hidroizoliacija, garų apsaugos naudojimas ir drėgmės kaupimosi apskaičiavimas, kuris būtinai atliekamas kartu su šilumos nuostolių prognozavimu.

Diferencijuotos skaičiavimo schemos

Paprasčiausias būdas nustatyti šilumos nuostolius pastate yra susumuoti šilumos srauto per pastatą sudarančias konstrukcijas vertes. Taikant šią techniką visiškai atsižvelgiama į skirtingų medžiagų struktūros skirtumą, taip pat į šilumos srauto per jas ir vienos plokštumos sankirtose su kita specifiką. Toks dichotominis požiūris labai supaprastina užduotį, nes skirtingos atitvarinės konstrukcijos gali labai skirtis projektuojant šiluminės apsaugos sistemas. Atitinkamai, atskirame tyrime lengviau nustatyti šilumos nuostolių dydį, nes tam numatyti įvairūs skaičiavimo metodai:

• Sienoms šilumos nuotėkis kiekybiškai lygus bendram plotui, padaugintam iš temperatūrų skirtumo ir šiluminės varžos santykio. Tuo pačiu metu būtinai atsižvelgiama į sienų orientaciją į pagrindinius taškus, kad būtų atsižvelgta į jų šildymą dienos metu, taip pat į statybinių konstrukcijų vėdinimą.
• Grindų atveju metodika yra ta pati, tačiau atsižvelgiama į palėpės erdvės buvimą ir jos veikimo būdą. Be to, kambario temperatūra laikoma 3–5 ° C didesnė, apskaičiuota drėgmė taip pat padidinama 5–10%.
• Šilumos nuostoliai per grindis skaičiuojami zoniškai, apibūdinant juostas išilgai pastato perimetro. Taip yra dėl to, kad šalia pastato centro yra aukštesnė grunto temperatūra po grindimis, palyginti su pamatų dalimi.
• Šilumos srautas per stiklus nustatomas pagal langų vardinius duomenis, taip pat reikia atsižvelgti į besiribojančių su sienomis langų tipą ir šlaitų gylį.

Q = S (ΔT / Rt)

• Q yra šilumos nuostoliai, W;
• S - sienos plotas, m 2;
• ΔT - temperatūros skirtumas patalpos viduje ir išorėje, ° С;
• Rt - atsparumas šilumos perdavimui, m 2 ° C / W.

Skaičiavimo pavyzdys

Prieš pereidami prie demonstracinės versijos, atsakykime į paskutinį klausimą: kaip teisingai apskaičiuoti sudėtingų daugiasluoksnių konstrukcijų integruotą šiluminę varžą? Tai, žinoma, galima padaryti rankiniu būdu, nes šiuolaikinėje statyboje nenaudojama daug laikančiųjų pagrindų ir izoliacijos sistemų. Tačiau gana sunku atsižvelgti į dekoratyvinės apdailos, vidaus ir fasado tinko buvimą, taip pat visų praeinančių procesų ir kitų veiksnių įtaką, geriau naudoti automatizuotus skaičiavimus. Vienas geriausių internetinių išteklių tokioms užduotims atlikti yra smartcalc.ru, kuriame papildomai vaizduojamas rasos taško poslinkis priklausomai nuo klimato sąlygų.

Pavyzdžiui, paimkime savavališką pastatą, išnagrinėjęs jo aprašymą, skaitytojas galės nuspręsti apie pradinių duomenų rinkinį, reikalingą skaičiavimui. Leningrado srityje yra vieno aukšto taisyklingo stačiakampio formos namas, kurio matmenys 8,5x10 m, lubų aukštis 3,1 m. Namas turi neapšiltintas grindis ant žemės su lentomis ant rąstų su oro tarpu, grindų aukštis 0,15 m didesnis nei žemės planavimo žyma sklype. Sienų medžiaga – 42 cm storio šlako monolitas su vidiniu iki 30 mm storio cementiniu-kalkių tinku ir iki 50 mm storio išoriniu "kailio" tipo šlako-cementiniu tinku. Bendras stiklų plotas 9,5 m 2, naudojami šilumą taupančio profilio stiklo paketai, kurių vidutinė šiluminė varža 0,32 m 2 °C/W. Lubos pagamintos ant medinių sijų: apačia tinkuota gontais, užpilta aukštakrosnių šlaku ir iš viršaus padengta molio išlyginamuoju sluoksniu, virš lubų – šalto tipo palėpė. Šilumos nuostolių skaičiavimo užduotis yra sienų šiluminės apsaugos sistemos formavimas.

Pirmiausia nustatomi šilumos nuostoliai per grindis. Kadangi jų dalis bendrame šilumos nutekėjime yra mažiausia, taip pat dėl ​​daugybės kintamųjų (grunto tankis ir tipas, užšalimo gylis, pamato masyvumas ir kt.), šilumos nuostoliai apskaičiuojami naudojant supaprastintą metodą, naudojant sumažintas šilumos perdavimo atsparumas. Išilgai pastato perimetro, pradedant nuo sąlyčio su žeme linijos, aprašomos keturios zonos - juostos 2 metrų pločio juostos. Kiekvienai zonai imama jos sumažinto atsparumo šilumos perdavimui vertė. Mūsų atveju yra trys zonos, kurių plotas yra 74, 26 ir 1 m 2. Nesijaudinkite dėl bendro zonų ploto, kuris yra 16 m 2 didesnis nei pastato plotas, to priežastis yra dvigubas pirmosios zonos susikertančių juostų perskaičiavimas kampuose, kur šilumos nuostoliai yra daug didesni, palyginti su sekcijomis išilgai sienų. Taikant 2,1, 4,3 ir 8,6 m 2 °C / W šilumos perdavimo varžos vertes zonoms nuo 1 iki 3, nustatome šilumos srautą per kiekvieną zoną: atitinkamai 1,23, 0,21 ir 0,05 kW.

Sienos

Naudodami reljefo duomenis, taip pat sienas formuojančių sluoksnių medžiagas ir storį, turite užpildyti atitinkamus pirmiau minėtos smartcalc.ru paslaugos laukus. Remiantis skaičiavimo rezultatais, atsparumas šilumos perdavimui yra lygus 1,13 m 2 ° C / W, o šilumos srautas per sieną yra 18,48 W vienam kvadratiniam metrui. Kai bendras sienų plotas (be įstiklinimo) yra 105,2 m 2, bendri šilumos nuostoliai per sienas yra 1,95 kW / h. Tokiu atveju šilumos nuostoliai per langus bus 1,05 kW.

Dengimas ir stogo dengimas

Šilumos nuostolių per palėpės grindis skaičiavimą galima atlikti ir internetinėje skaičiuoklėje, pasirinkus norimą atitvarų konstrukcijų tipą. Dėl to persidengimo atsparumas šilumos perdavimui yra 0,66 m 2 · ° С / W, o šilumos nuostoliai yra 31,6 W vienam kvadratiniam metrui, tai yra 2,7 kW nuo viso pastato apvalkalo ploto.

Bendri šilumos nuostoliai pagal skaičiavimus yra 7,2 kWh. Atsižvelgiant į gana žemą pastato konstrukcijų kokybę, šis skaičius akivaizdžiai yra daug mažesnis nei tikrasis. Tiesą sakant, toks skaičiavimas yra idealizuotas, neatsižvelgiama į specialius koeficientus, pūtimą, šilumos perdavimo konvekcinį komponentą, nuostolius per ventiliaciją ir įėjimo duris. Tiesą sakant, dėl nekokybiško langų montavimo, apsaugos trūkumo stogo sandūroje su mauerlatu ir prastos sienų hidroizoliacijos nuo pamatų realūs šilumos nuostoliai gali būti 2 ar net 3 kartus didesni nei apskaičiuoti. Nepaisant to, net ir pagrindiniai šiluminės inžinerijos tyrimai padeda nustatyti, ar statomo namo konstrukcijos atitiks sanitarinius standartus, bent jau pirmuoju apytiksliu.

Galiausiai pateikiame vieną svarbią rekomendaciją: jei tikrai norite visiškai suprasti konkretaus pastato šiluminę fiziką, turite pasinaudoti šioje apžvalgoje ir specializuotoje literatūroje aprašytų principų supratimu. Pavyzdžiui, šiuo klausimu labai gerai gali padėti Elenos Maljavinos žinynas „Pastato šilumos nuostoliai“, kuriame labai išsamiai paaiškinama šilumos inžinerijos procesų specifika, pateikiamos nuorodos į reikiamus norminius dokumentus, taip pat. kaip skaičiavimų pavyzdžius ir visą reikiamą pagrindinę informaciją.

Privataus namo šildymo apskaičiavimas gali būti atliekamas savarankiškai, atliekant tam tikrus matavimus ir pakeičiant savo vertes į reikiamas formules. Papasakokime, kaip tai daroma.

Apskaičiuojame namo šilumos nuostolius

Nuo šilumos nuostolių namuose apskaičiavimo priklauso keli kritiniai šildymo sistemos parametrai, o pirmiausia – katilo galingumas.

Skaičiavimo seka yra tokia:

Apskaičiuojame ir stulpelyje užrašome kiekvieno kambario langų, durų, išorinių sienų, grindų, lubų plotą. Prieš kiekvieną vertę užrašome koeficientą, iš kurio pastatytas mūsų namas.

Jei neradote reikalingos medžiagos, pažiūrėkite išplėstinėje lentelės versijoje, kuri taip vadinama - medžiagų šilumos laidumo koeficientai (netrukus mūsų svetainėje). Be to, pagal žemiau pateiktą formulę apskaičiuojame kiekvieno mūsų namo konstrukcinio elemento šilumos nuostolius.

Q=S*ΔT/R,

kur K– šilumos nuostoliai, W
S— statybos plotas, m2
Δ T— temperatūros skirtumas patalpose ir lauke šalčiausiomis dienomis °C

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

R sluoksnis = V / λ

kur V— sluoksnio storis m,

λ - šilumos laidumo koeficientas (žr. lentelę apie medžiagas).

Apibendriname visų sluoksnių šiluminę varžą. Tie. sienoms atsižvelgiama tiek į tinką, tiek į sienų medžiagą ir į išorinę izoliaciją (jei yra).

Viską sudėjus K langams, durims, išorinėms sienoms, grindims, luboms

Prie gautos sumos pridedame 10-40% vėdinimo nuostolių. Juos taip pat galima apskaičiuoti pagal formulę, tačiau esant gerais langams ir vidutinei ventiliacijai, galite saugiai nustatyti 10 proc.

Rezultatas padalintas iš bendro namo ploto. Tai yra bendras, nes šiluma netiesiogiai bus išleista koridoriams, kuriuose nėra radiatorių. Skaičiuojama savitųjų šilumos nuostolių vertė gali svyruoti 50-150 W/m2 ribose. Didžiausi šilumos nuostoliai yra viršutinių aukštų patalpose, mažiausi – viduriniuose.

Baigę montavimo darbus, atsekite sienas, lubas ir kitus konstrukcinius elementus, kad įsitikintumėte, jog niekur nėra šilumos nutekėjimo.

Toliau pateikta lentelė padės tiksliau nustatyti medžiagų rodiklius.

Temperatūros nustatymas

Šis etapas yra tiesiogiai susijęs su katilo pasirinkimu ir patalpų šildymo būdu. Jei planuojama įrengti „šiltas grindis“, bene geriausias sprendimas yra kondensacinis katilas ir žematemperatūrinis režimas 55C tiekime ir 45C „grąžiname“. Šis režimas užtikrina maksimalų katilo efektyvumą ir atitinkamai geriausią dujų taupymą. Ateityje, jei norite naudoti aukštųjų technologijų šildymo būdus (, saulės kolektorius), nereikės perdaryti šildymo sistemos naujai įrangai, nes. Jis sukurtas specialiai žemai temperatūrai. Papildomi pliusai - patalpoje neišsausėja oras, mažesnis debitas, surenkama mažiau dulkių.

Pasirinkus tradicinį katilą, geriau pasirinkti temperatūros režimą, kiek įmanoma artimesnį europiniams standartams 75C - katilo išleidimo angoje, 65C - grįžtamasis srautas, 20C - kambario temperatūra. Šis režimas numatytas beveik visų importuojamų katilų nustatymuose. Be katilo pasirinkimo, temperatūros režimas turi įtakos radiatorių galios skaičiavimui.

Galios radiatorių pasirinkimas

Apskaičiuojant privataus namo šildymo radiatorius, gaminio medžiaga neturi reikšmės. Tai – namo savininko skonio reikalas. Svarbu tik gaminio pase nurodyta radiatoriaus galia. Dažnai gamintojai nurodo išpūstus skaičius, todėl skaičiavimų rezultatas bus suapvalintas. Skaičiavimas atliekamas kiekvienam kambariui atskirai. Šiek tiek supaprastindami kambario su 2,7 m lubomis skaičiavimus, pateikiame paprastą formulę:

K = S * 100 / P

Kur Į- pageidaujamas radiatorių sekcijų skaičius

S- kambario plotas

P- gaminio pase nurodyta galia

Skaičiavimo pavyzdys: Kambariui, kurio plotas 30 m2 ir vienos sekcijos galia 180 W, gauname: K = 30 x 100/180

K=16,67 suapvalinta 17 atkarpų

Tas pats skaičiavimas gali būti taikomas ketaus baterijoms, darant prielaidą, kad

1 šonkaulis (60 cm) = 1 dalis.

Šildymo sistemos hidraulinis skaičiavimas

Šio skaičiavimo prasmė yra pasirinkti tinkamą vamzdžio skersmenį ir charakteristikas. Dėl skaičiavimo formulių sudėtingumo privačiam namui lengviau pasirinkti vamzdžių parametrus iš lentelės.

Čia yra bendra radiatorių, kuriems vamzdis tiekia šilumą, galia.

Vamzdžio skersmuo	Min. radiatoriaus galia kW	Maks. radiatoriaus galia kW
Metalinis plastikinis vamzdis 16 mm	2,8	4,5
Metalinis plastikinis vamzdis 20 mm	5	8
Metalinis plastikinis vamzdis 25 mm	8	13
Metalinis plastikinis vamzdis 32 mm	13	21
Polipropileno vamzdis 20 mm	4	7
Polipropileno vamzdis 25 mm	6	11
Polipropileno vamzdis 32 mm	10	18
Polipropileno vamzdis 40 mm	16	28

Apskaičiuojame šildymo sistemos tūrį

Ši vertė reikalinga norint pasirinkti tinkamą išsiplėtimo bako tūrį. Jis apskaičiuojamas kaip radiatorių, vamzdynų ir katilo tūrių suma. Nuorodinė informacija apie radiatorius ir vamzdynus pateikiama žemiau, ant katilo - nurodyta jo pase.

Aušinimo skysčio tūris radiatoriuje:

• aliuminio sekcija - 0,450 litro
• bimetalinė sekcija - 0,250 litrų
• nauja ketaus sekcija - 1000 litrų
• sena ketaus sekcija - 1700 litrų

Aušinimo skysčio tūris 1 l.m. vamzdžiai:

• ø15 (G ½") - 0,177 litro
• ø20 (G ¾") - 0,310 litro
• ø25 (G 1,0″) - 0,490 litrų
• ø32 (G 1¼") - 0,800 litrų
• ø15 (G 1½") - 1,250 litrų
• ø15 (G 2,0″) - 1,960 litrų

Privataus namo šildymo sistemos įrengimas - vamzdžių pasirinkimas

Jis atliekamas su vamzdžiais iš įvairių medžiagų:

Plienas

• Jie turi daug svorio.
• Jiems montuoti reikia tinkamų įgūdžių, specialių įrankių ir įrangos.
• Atsparus korozijai
• Gali kaupti statinę elektrą.

Varis

• Atlaiko iki 2000 C temperatūrą, slėgį iki 200 atm. (privačiame name, visiškai nereikalingas orumas)
• Patikimas ir patvarus
• Turėkite didelę kainą
• Montuojamas su specialia įranga, sidabrinis litavimas

Plastmasinis

• Antistatiniai
• Atsparus korozijai
• Nebrangus
• Turi minimalų hidraulinį pasipriešinimą
• Montavimui nereikia specialių įgūdžių

Apibendrinti

Teisingai atliktas privataus namo šildymo sistemos skaičiavimas suteikia:

• Patogi šiluma kambariuose.
• Pakankamas karšto vandens kiekis.
• Tyla vamzdžiuose (be gurkšnojimo ar urzgimo).
• Optimalūs katilo darbo režimai
• Teisinga cirkuliacinio siurblio apkrova.
• Minimalios montavimo išlaidos

Tradiciškai privataus namo šilumos nuostoliai 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 nepastebimos klaidos: paslėpti defektai, montavimo klaidos ir pan., kurių vizualiai aptikti nepavyksta. Tam naudojamas termovizorius.

Žemiau atkreipiame jūsų dėmesį į 15 tokių „nutekėjimų“ pavyzdžių. Tai tikros problemos, kurios dažniausiai sutinkamos privačiuose namuose. Pamatysite, kokių problemų gali kilti jūsų namuose ir į ką turėtumėte atkreipti dėmesį.

Prasta sienų izoliacija

Izoliacija neveikia taip gerai, kaip galėtų. Termograma rodo, kad temperatūra ant sienos paviršiaus pasiskirsto netolygiai. Tai yra, kai kurios sienos dalys įkaista labiau nei kitos (kuo ryškesnė spalva, tuo aukštesnė temperatūra). O tai reiškia, kad šilumos nuostoliai nėra didesni, o tai negerai apšiltintai sienai.

Šiuo atveju šviesios zonos yra neefektyvios izoliacijos pavyzdys. Tikėtina, kad šiose vietose putplastis yra pažeistas, prastai sumontuotas arba visai trūksta. Todėl apšiltinus pastatą, svarbu pasirūpinti, kad darbai būtų atlikti efektyviai, o šiltinimas veiktų efektyviai.

Prasta stogo izoliacija

Jungtis tarp medinės sijos ir mineralinės vatos nėra pakankamai sandari. Dėl šios priežasties izoliacija neveikia efektyviai ir suteikia papildomų šilumos nuostolių per stogą, kurių buvo galima išvengti.

Radiatorius užsikimšęs ir išskiria mažai šilumos

Viena iš priežasčių, kodėl namuose šalta, yra tai, kad kai kurios radiatoriaus sekcijos neįkaista. Tai gali lemti kelios priežastys: statybinės šiukšlės, oro sankaupos ar gamykliniai defektai. Bet rezultatas tas pats – radiatorius dirba per pusę šildymo galios ir nepakankamai šildo patalpą.

Radiatorius „šildo“ gatvę

Kitas neefektyvaus radiatoriaus pavyzdys.

Patalpos viduje sumontuotas radiatorius, kuris labai stipriai šildo sieną. Dėl to dalis jos skleidžiamos šilumos išeina į lauką. Tiesą sakant, šiluma naudojama gatvei šildyti.

Uždaryti grindų šildymo klojimą prie sienos

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

Šalčio antplūdis pro langų plyšius

Dažnai languose yra spragų, atsirandančių dėl:

• nepakankamas lango prispaudimas prie lango rėmo;
• sandarinimo guminių juostų susidėvėjimas;
• Prastas langų montavimas.

Pro plyšius į patalpą nuolat patenka šaltas oras, dėl kurio skersvėjis būna nesveikas ir padidina pastato šilumos nuostolius.

Šalčio antplūdis pro durų plyšius

Taip pat yra tarpų balkone ir įėjimo duryse.

Šalčio tiltai

„Šalčio tiltai“ – tai pastato sritys, kurių šiluminė varža mažesnė, palyginti su kitomis zonomis. Tai yra, jie praleidžia daugiau šilumos. Pavyzdžiui, tai yra kampai, betoninės sąramos virš langų, statybinių konstrukcijų sandūros ir pan.

Kodėl šalčio tiltai yra kenksmingi:

• Padidinkite pastato šilumos nuostolius. Vieni tiltai praranda daugiau šilumos, kiti mažiau. Viskas priklauso nuo pastato savybių.
• Tam tikromis sąlygomis juose susidaro kondensatas ir atsiranda grybelis. Tokias potencialiai pavojingas vietas reikia įspėti ir jas pašalinti iš anksto.

Kambario vėsinimas per ventiliaciją

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

Šalčio antplūdis pro stoglangį

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

Šalčio antplūdis per oro kondicionieriaus tvirtinimo angą

Šalčio patekimas 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

Dažnai apšiltindami pastato sieną pamiršta apie kitą svarbią sritį – pamatus. Šilumos nuostoliai atliekami ir per pastato pamatą, ypač jei pastate yra rūsys arba viduje išklotos šiltos 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 maksimalios temperatūros (plytų) yra beveik 2 laipsniai. Sumažėja sienos šiluminė varža.

oro nuotėkiai

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

Išvada

Visa tai yra tipiškos klaidos, kurios aptinkamos daugumoje privačių namų. Daugelis jų yra lengvai pašalinami ir gali žymiai pagerinti pastato energetinę būklę.

Išvardinkime juos dar kartą:

1. Šilumos nutekėjimas per sienas;
2. Neefektyvus sienų ir stogo šilumos izoliacijos darbas - 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