Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Radiátory
Typy topných těles v konvektoru
2 Kotle
AUU - úsporná tepelná energie
3 Radiátory
Jak se má voda pohybovat? Připojení oběhového čerpadla k topnému systému
4 Krby
Je platba za ohřev vody podle dokladu v roce 2018 platná?
Hlavní / Krby

Tepelná kalkulace místnosti a budovy jako celku, vzorec tepelných ztrát


Již dávno byly budovy a stavby postaveny bez přemýšlení o tom, jaké vlastnosti tepelně vodivých vlastností obvodových konstrukcí mají. Jinými slovy, stěny byly jednoduše tlusté. A kdybyste se někdy setkali ve starých obchodních domech, možná byste si všimli, že vnější stěny těchto domů jsou z keramických cihel, jejichž tloušťka je asi 1,5 metru. Taková tloušťka cihlové zdi zajišťovala a stále poskytuje dostatečně pohodlný pobyt lidí v těchto domech i v nejtěžších mrazech.

V současné době se všechno změnilo. A teď není prospěšné, aby stěny byly tak husté. Proto byly vynalezeny materiály, které ho mohou snižovat. Některé z nich jsou izolační a plynové silikátové bloky. Díky těmto materiálům lze například tloušťku zdiva snížit na 250 mm.

Nyní stěny a podlahy často tvoří 2 nebo 3 vrstvy, z nichž jedna vrstva je materiál s dobrými tepelně izolačními vlastnostmi. Při stanovení optimální tloušťky tohoto materiálu se provede výpočet teploty a stanoví se rosný bod.

Jak vypočítat stanovení rosného bodu naleznete na následující stránce. Zde uvažujeme výpočet tepelné energie na příkladu.

Pro výpočet jsou zapotřebí dva SNiP, jeden společný podnik, jeden GOST a jeden příspěvek:

  • SNiP 23-02-2003 (společný podnik 50.13330.2012). "Tepelná ochrana budov". Aktualizované vydání od roku 2012 [1].
  • SNiP 23-01-99 * (SP 131.13330.2012). "Stavební klimatologie". Aktualizované vydání od roku 2012 [2].
  • SP 23-101-2004. "Návrh tepelné ochrany budov" [3].
  • GOST 30494-96 (nahrazeno GOST 30494-2011 od roku 2011). "Rezidenční a veřejné budovy, parametry mikroklimatu v areálu" [4].
  • Příspěvek E.G. Malyavina "Tepelná ztráta budovy. Referenční příručka" [5].

Zde si můžete stáhnout SNiPs a SPs, GOST - zde a Manual - zde.

Při provádění výpočtu tepla stanovte:

  • tepelné vlastnosti stavebních materiálů obvodových konstrukcí;
  • snížení odporu přenosu tepla;
  • soulad této snížené odolnosti s normativní hodnotou.

Dále budou uvedeny dva příklady tepelného výpočtu se vzduchovou mezerou a bez ní.

Příklad. Tepelně technické výpočty třívrstvé stěny bez vzduchové mezery.

Surové údaje

1. Podnebí oblasti a mikroklima místnosti

Stavební plocha: Nizhny Novgorod.

Účel budovy: rezidenční.

Vypočtená relativní vlhkost vnitřního vzduchu ze stavu nekondenzace na vnitřních plochách vnějších skříní je 55% (SNiP 23-02-2003, s. 4.3 Tabulka 1 pro normální vlhkost).

Optimální teplota vzduchu v obývacím pokoji během chladné sezóny tint= 20 ° C (GOST 30494-96 tabulka 1).

Návrh venkovní teploty text, určená teplotou nejchladnějších pěti dnů s bezpečností 0,92 = -31 ° C (SNiP 23-01-99 tabulka 1, sloupec 5);

Doba vytápění s průměrnou denní venkovní teplotou 8 ° C se rovná zht = 215 dní (SNiP 23-01-99 tabulka 1 sloupec 11);

Průměrná venkovní teplota pro období vytápění tht = -4,1 ° C (tabulka SNiP 23-01-99, sloupec 12).

2. Konstrukce stěn

Stěna se skládá z následujících vrstev:

  • Dekorativní cihla (besser) o tloušťce 90 mm;
  • izolace (minerální vlna), na obrázku je jeho tloušťka označena "X", jak se vyskytuje v procesu výpočtu;
  • Křemičitá cihla o tloušťce 250 mm;
  • omítka (komplexní řešení), další vrstva pro objektivnější obraz, protože její účinek je minimální, ale existuje.

3. Termofyzikální vlastnosti materiálů

Hodnoty vlastností materiálů jsou shrnuty v tabulce.

Poznámka (*): Tyto vlastnosti lze nalézt také u výrobců tepelně izolačních materiálů.

Výpočet

4. Stanovení tloušťky izolace

Pro výpočet tloušťky izolační vrstvy je nutné stanovit odolnost obložení budovy proti přenášení tepla na základě požadavků hygienických norem a úspor energie.

4.1. Stanovení normy tepelné ochrany za podmínek úspor energie

Určení denního stupně vyhřívání podle odstavce 5.3 SNiP 23-02-2003:

Poznámka: také jsou označovány jako GOSP.

Standardní hodnota snížené odolnosti proti přenosu tepla by neměla být menší než normalizované hodnoty stanovené SNIP 23-02-2003 (tabulka 4) v závislosti na deně stupně stavební plochy:

Rreq= a × Dd + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 = 3,214 m 2 × ° C / W,

kde: Dd - stupňový den ohřívacího období v Nižním Novgorodě,

a a b jsou koeficienty odebrané podle tabulky 4 (pokud SNiP 23-02-2003) nebo podle tabulky 3 (pokud SP 50.13330.2012) pro stěny obytné budovy (sloupec 3).

4.1. Stanovení standardů tepelné ochrany podle stavu sanitace

V našem případě se to považuje za příklad, protože tento ukazatel je vypočten pro průmyslové budovy s přebytkem zjevného tepla větším než 23 W / m 3 a budov určených pro sezónní provoz (na podzim nebo na jaře), stejně jako budovy s odhadovanou teplotou vzduchu uvnitř budovy 12 ° C a dále je odolnost proti přenášení tepla uzavřených konstrukcí (s výjimkou průsvitných).

Stanovení normativní (maximální přípustné) odolnosti proti přenosu tepla podle stavu sanitace (Formula 3 SNiP 23-02-2003):

kde: n = 1 je koeficient přijatý podle tabulky 6 [1] pro vnější stěnu;

tint = 20 ° С - hodnota ze zdrojových dat;

text = -31 ° С - hodnota ze zdrojových dat;

Δtn = 4 ° С - normalizovaný teplotní rozdíl mezi teplotou vnitřního vzduchu a teplotou vnitřního povrchu obvodového pláště budovy je v tomto případě převzat z tabulky 5 [1] pro vnější stěny obytných budov;

aint = 8,7 W / (m 2 × ° C) - součinitel přestupu tepla vnitřního povrchu obvodového pláště budovy, je převzat z tabulky 7 [1] pro vnější stěny.

4.3. Norma tepelné ochrany

Z výše uvedených výpočtů požadovaného odporu přenosu tepla zvolte Rreq ze stavu úspory energie a označte jej nyní Rtp0= 3,214 m 2 × ° C / W .

5. Stanovení tloušťky izolace

Pro každou vrstvu dané stěny je nutné vypočítat tepelný odpor podle vzorce:

kde: tloušťka vrstvy, mm;

λi - vypočtený koeficient tepelné vodivosti materiálu vrstvy W / (m × ° C).

1 vrstva (dekorativní cihla): R1 = 0,09 / 0,96 = 0,094 m 2 x ° C / W .

3 vrstva (křemičitá cihla): R3 = 0,25 / 0,87 = 0,287 m 2 x ° C / W .

4 vrstva (omítka): R4 = 0,02 / 0,87 = 0,023 m 2 × ° C / W .

Stanovení minimálního přípustného (požadovaného) tepelného odporu tepelně izolačního materiálu (vzorec 5.6 podle EG Malyavina "Tepelné ztráty budovy. Referenční příručka"):

kde: Rint = 1 / αint = 1 / 8,7 - odolnost vůči přenosu tepla na vnitřní ploše;

Rext = 1 / αext = 1/23 - odolnost vůči přenosu tepla na vnějším povrchu, αext přijatá podle tabulky 14 [5] pro vnější stěny;

ΣRi = 0,094 + 0,287 + 0,023 - součet tepelných odporů všech vrstev stěny bez vrstvy izolace stanovený na základě tepelné vodivosti materiálů odebraných ve sloupcích A a B (sloupce 8 a 9 tabulky D1 SP 23-101-2004) v souladu s vlhkostními podmínkami stěny, m 2 ° C / W

Tloušťka izolace je (vzorec 5.7 [5]):

kde: λut - koeficient tepelné vodivosti izolačního materiálu, W / (m · ° C).

Stanovení tepelného odporu stěny z podmínky, že celková tloušťka izolace bude 250 mm (vzorec 5.8 [5]):

kde: ΣRt, i - součet tepelných odporů všech vrstev plotu včetně vrstvy izolace, přijatá tloušťka konstrukce, m 2 ° C / W.

Z výsledného výsledku můžeme usoudit

R0 = 3,503 m 2 × ° C / W> Rtp0 = 3.214 m 2 × ° C / W → proto je správně zvolena tloušťka izolace.

Efekt vzduchové mezery

V případě, že se minerální vlna, skleněná vata nebo jiná izolace desky použije jako ohřívač v třívrstvém pokládce, je zapotřebí zařízení vzduchem větrané vrstvy mezi vnější pokládkou a izolací. Tloušťka této vrstvy by měla být nejméně 10 mm a výhodně 20 až 40 mm. Je nutné, aby se vypustila izolace, která je vlhká z kondenzátu.

Tato vzduchová mezera není uzavřeným prostorem, tudíž je-li přítomna, musí být při výpočtu zohledněny požadavky bodu 9.1.2 SP 23-101-2004, a to:

a) vrstvy konstrukce umístěné mezi vzduchovou mezerou a vnějším povrchem (v našem případě je to dekorativní cihla (besser)) se při tepelném výpočtu nezohledňují;

b) na povrchu konstrukce směrem k vrstvě větrané vnějším vzduchem by měl být odebrán koeficient tepelné přeměny αext = 10,8 W / (m ° C).

Poznámka: účinek vzduchové mezery je bráno v úvahu například při výpočtu tepelné techniky plastových oken s dvojitým zasklením.

Výpočet topných systémů (část 2 - Výpočet tepelné techniky budovy)

Základem pro stanovení tepelného zatížení topných systémů je postup pro provedení výpočtu tepelné techniky stavebních konstrukcí s přihlédnutím ke všem konstrukčním vlastnostem použitých stavebních materiálů a jejich tepelným izolačním vlastnostem. Výpočty také berou v úvahu orientaci budovy na kardinální body, přítomnost přírodních nebo mechanických systémů větrání a mnoho dalších faktorů tepelné rovnováhy prostor.

Metody výpočtu tepelného zatížení topného systému

  1. Výpočet tepelných ztrát podle ploch prostor.
  2. Stanovení tepelných ztrát na základě vnějšího objemu budovy.
  3. Přesné výpočty tepelné techniky všech návrhů obytných budov s ohledem na termofyzikální koeficienty materiálů

Výpočet tepelných ztrát podle ploch prostor

První metoda výpočtu tepelné zátěže topného systému slouží k integrovanému určení výkonu topného systému celého domu a obecnému porozumění počtu a typu radiátorů, jakož i výkonu kotlového zařízení. Vzhledem k tomu, že metoda nezohledňuje konstrukční oblast (odhadovaná venkovní teplota v zimě), množství tepelných ztrát prostřednictvím základů, střech nebo nestandardních zasklení, může být množství tepelných ztrát vypočítané rozšířenou metodou založené na podlahovém prostoru buď vyšší nebo menší než skutečné hodnoty.

Zdroje tepelných ztrát budovy

A při použití moderních tepelně izolačních materiálů je možné stanovit výkon kotlového zařízení s velkou rezervou. Při budování vytápěcích systémů tedy bude docházet k velkému plytvaní a bude se kupovat dražší zařízení. Udržování komfortní teploty v prostorách bude možné pouze za předpokladu, že je instalována moderní automatizace, která neumožní místům přehřát nad komfortní teploty.

V nejhorším případě může být síla topného systému podhodnocena a dům nebude zahřát v nejchladnějších dnech.

Tato metoda stanovení výkonu topných systémů se však používá poměrně často. Mělo by být zřejmé, v jakých případech jsou takové integrované výpočty blízké skutečnosti.

Takže vzorec pro integrované určení množství tepelných ztrát je následující:

Při použití první metody pro rozšířenou metodu výpočtu tepelného výkonu je třeba se zaměřit na následující doporučení:

  • V případě, že je ve výpočetní místnosti vnější stěny jedno okno a jedna vnější stěna a výška stropů je menší než tři metry, pak 100 W tepelné energie na 1 m2 vyhřívané plochy.
  • Při výpočtu rohové místnosti s dvěma okenními návrhy nebo balkonovými bloky nebo místností více než tři metry vysokou, pak v rozsahu specifické tepelné energie na 1 m2 je od 120 do 150 W.
  • Je-li v budoucnu plánováno, aby bylo topné zařízení instalováno pod oknem ve výklenku nebo aby bylo ozdobeno ochrannými clony, měl by být povrch radiátorů a tím i jejich výkon zvýšen o 20-30%. To je způsobeno skutečností, že tepelná kapacita radiátorů bude částečně vyčerpána při ohřevu dalších konstrukcí.

Výpočet tepelné kapacity na základě objemu místnosti

Tato metoda určení tepelného zatížení topných systémů je méně univerzální než první, protože je určena pro výpočet míst s vysokými stropy, ale nezohledňuje, že vzduch pod stropem je vždy teplejší než ve spodní části místnosti, a proto bude množství tepelných ztrát různé zóny.

Vykurovací kapacita topného systému pro budovu nebo místnost se stropy vyšší než standardní je vypočítána na základě následující podmínky:

Při použití první nebo druhé metody výpočtu tepelné ztráty budovy pomocí rozšířené metody lze použít korekční faktory, které do jisté míry odrážejí skutečnost a závislost tepelných ztrát budovy v závislosti na různých faktorech.

  1. Typ zasklení:
  • trojité balení 0.85,
  • double 1.0,
  • dvojitý kryt 1.27.
  1. Přítomnost oken a vchodových dveří zvyšuje množství tepelných ztrát doma o 100 a 200 wattů.
  2. Tepelně izolační vlastnosti vnějších stěn a jejich prodyšnost:
  • moderní izolační materiály 0.85
  • standard (dvě cihly a izolace) 1,0,
  • nízké tepelné izolace nebo nízká tloušťka stěny 1,27-1,35.
  1. Procento plochy oken k podlahovému prostoru: 10% -0,8, 20% -0,9, 30% -1,0, 40% -1,1, 50% -1,2.
  2. Výpočet pro individuální bytový dům by měl být proveden s korekčním faktorem přibližně 1,5, v závislosti na typu a vlastnostech použitých podlahových a střešních konstrukcí.
  3. Odhadovaná venkovní teplota v zimě (pro každou oblast má vlastní, stanovenou podle norem): -10 stupně 0.7, -15 stupňů 0.9, -20 stupňů 1.10, -25 stupňů 1.30, -35 stupňů 1, 5
  4. Ztráty tepla také rostou v závislosti na nárůstu počtu vnějších stěn podle následujícího vztahu: jedna stěna plus 10% tepelného výkonu.

Je ovšem možné určit, jaký způsob poskytne přesný a opravdově správný výsledek tepelného výkonu topných zařízení až po provedení přesného a úplného výpočtu tepla z budovy.

Tepelné výpočty jednotlivých obytných domů

Výše uvedené metody konsolidovaných výpočtů jsou zaměřeny především na prodejce nebo kupce radiátorů topných systémů instalovaných v typických výškových obytných budovách. Ale pokud jde o výběr drahého kotlového zařízení, plánujete vytápění venkovského domu, v němž budou kromě radiátorů, podlahového vytápění, teplé vody a ventilačních systémů instalovány, nedoporučuje se používat tyto techniky.

Každý majitel samostatného obytného domu nebo chalupa, která se stále ještě nachází ve výstavbě, docela důkladně přistupuje k vývoji stavební dokumentace, která zohledňuje všechny současné trendy v používání stavebních materiálů a návrhů domů. Nesmí být typické ani morálně zastaralé, ale jsou prováděny s ohledem na moderní energeticky účinné technologie. V důsledku toho by měla být vytápěcí kapacita vytápěcího systému úměrně nižší a celkové náklady na výstavbu domu vytápění je mnohem levnější. Tato opatření umožňují dále s využitím topných zařízení snížit náklady na spotřebu energie.

Výpočet tepelných ztrát se provádí ve specializovaných programech nebo pomocí základních vzorců a koeficientů tepelné vodivosti konstrukcí s přihlédnutím k vlivu infiltrace vzduchu, přítomnosti nebo absence ventilačních systémů v budově. Výpočet podzemního podloží a extrémních podlah se provádí metodou, která se liší od základních výpočtů, která bere v úvahu nerovnoměrné chlazení horizontálních konstrukcí, tj. Tepelné ztráty střechy a podlahy. Výše uvedené metody tento ukazatel nezohledňují.

Výpočet tepelného inženýrství se provádí zpravidla kvalifikovanými odborníky v projektu vytápění, v důsledku čehož se vypočítá množství a výkon topných zařízení, výkon jednotlivých zařízení, výběr čerpadel a další související zařízení.

Jako názorný příklad provedeme výpočet tepelných ztrát ve specializovaném programu pro tři domy postavené podle stejné technologie, ale s různou tloušťkou izolace vnějších stěn: 100 mm, 150 mm a 200 mm. Výpočet se provádí pro rohový obývací pokoj s jedním oknem o rozloze 8,12 m ?. Stavební oblast Moskevská oblast.

Výchozí:

  • Místnost s měřením na vnějších rozměrech 3000x3000;
  • Okno je 1200x1000.

Účelem výpočtu je stanovení specifického výkonu topného systému potřebného pro vytápění 1m ?.

Výsledek:

  • Qud, když t / izolace 100 mm je 103 W / m?
  • Qud s t / izolace 150 mm je 81 W / m?
  • Qud s t / izolace 200 mm je 70 W / m?

Jak je zřejmé z výpočtu, největší tepelné ztráty jsou u obytného domu s nejnižší tloušťkou izolace, proto bude výkon kotlového zařízení a radiátorů o 47% vyšší než při stavbě domu s tepelnou izolací 200 mm.

Infiltrace vzduchu nebo větrání budovy

Veškeré obytné budovy mají zejména schopnost "dýchat", to znamená, že je třeba větrat různými způsoby. To je způsobeno vytvořením vypouštěného vzduchu v prostorách v důsledku výfukových kanálů zařízení v konstrukcích domu nebo komínů. Jak víte, ventilační kanály jsou vytvářeny v oblastech s vyššími emisemi znečištění, jako jsou kuchyně, koupelny a sociální zařízení.

Při provozu ventilačního systému nebo při větrání je tedy dodržováno hlavní pravidlo vytváření příznivého ovzduší v obytných budovách: směr pohybu čerstvého vzduchu by měl být organizován z místností s neustálým pobytem lidí ve směru místností s maximální úrovní znečištění.

To znamená, že při správné výměně vzduchu vstupující vzduch vstupuje do místnosti přes okno, větrací ventil nebo mřížku přívodu a je odstraněn v kuchyních a v koupelnách.

Při výpočtu tepelné ztráty znalostí má zásadní význam, jaký způsob ventilace pro obytné prostory bude vybrán:

  • Mechanické ventilační zařízení s vyhřívaným přívodem vzduchu.
  • Infiltrace - neorganizovaná výměna vzduchu přes netěsnosti ve stěnách, při otevření oken nebo při použití předem namontovaných vzduchových ventilů při návrhu stěn nebo skleněných tabulí.

Pokud je v bytové budově používán vyvážený ventilační systém (když je objem přívodního vzduchu větší než nebo rovný odváděnému vzduchu, tj. Je vyloučen průnik studeného vzduchu do obývacího pokoje), vzduch ve vstupní místnosti je předehříván ve ventilační jednotce. V tomto případě je při výpočtu výkonu kotlového zařízení zohledněn výkon potřebný pro ohřev ventilace.

Výpočet ventilačního tepelného zatížení se provádí podle vzorce:

Není-li v obytných prostorách uspořádána výměna vzduchu, pak při výpočtu tepelné ztráty budovy je zohledněno teplo vynaložené topným systémem pro ohřev infiltračního vzduchu. V tomto případě je topení vzduchu vstupujícího do prostorů prováděno radiátory topných systémů, tj. Jsou zohledněny při jejich tepelném zatížení.

Pokud jsou místnosti instalovány utěsněné okna bez vestavěných vzduchových ventilů, jsou zohledněny tepelné ztráty pro ohřev vzduchu. To je způsobeno skutečností, že v případě krátkodobého větrání musí být přicházející studený vzduch stále ohříván.

Pro pohodlnější větrání je zabudován vestavěný stěnový ventil.

Účtování množství infiltrační tepelné energie vzniká několika způsoby a v tepelné bilanci budovy je zohledněna největší hodnota.

Například množství tepla, které ohřívá vzduch pronikající do prostor, aby kompenzoval přirozený výfukový plyn, je určen podle vzorce:

Množství vzduchu, které vstupuje do obytného období v zimním období, je obvykle způsobeno provozem přírodních výfukových systémů, a proto se v jednom případě předpokládá, že se rovná objemu odebíraného vzduchu.

Množství výfukových plynů v obytných prostorech je stanoveno podle SNiP 41-01-2003 podle standardních ukazatelů pro odstraňování vzduchu z kamen a sanitárních spotřebičů.

  • Ze sporáku - elektrické 60 m? / Hodina nebo plyn 90 m? / Hod;
  • Z vany a toalet 25 m? / Hod

Ve druhém případě se tato míra infiltrace určuje na základě hygienické normy čerstvého venkovního vzduchu, který musí vstoupit do areálu, aby zajistil optimální a vysoce kvalitní složení vzdušného prostředí v obytných prostorách. Tento indikátor je určen specifickou charakteristikou: 3 m? / Hodina na 1 m? životní prostor.

Vypočítaná hodnota je považována za největší průtok vzduchu a tím i větší množství tepelných ztrát pro infiltraci.

Příklad: Vzhledem k tomu, že stavba uvedená v příkladu byla postavena podle typu rámu s okny instalovanými v dřevěných vázách, při vytváření odsávací větrání v kuchyni a v koupelnách bude objem infiltrace poměrně vysoký. Domy tohoto typu jsou zpravidla nejvíce "dýchací".

Infiltrační složka se stanoví podle výše uvedených metod. Výpočet je proveden pro celý obytný dům za předpokladu, že kuchyňská linka je vybavena elektrickým sporákem, v přízemí je koupelna a vana.

To znamená, že objem odváděného vzduchu podle první metody je Lout = 60 + 25 + 25 = 110 m / h,

a podle druhého způsobu je hygienická norma nasávaného vzduchu Lprit = 3 m? / h * 62 m? (obytná plocha) = 186 m3 / h.

Výpočet trvá maximálním množstvím vzduchu.

Qinf = 0,28 * 186 * 1,2 * 1,005 * (22 + 28) = 3,140 W, což činí 44W / m2.

Jak vypočítat tepelné zatížení topného systému budovy

Předpokládejme, že chcete nezávisle zvolit kotel, radiátory a potrubí topného systému soukromého domu. Úkolem č. 1 je provést výpočet tepelného zatížení vytápění, a to jednoduše za účelem stanovení celkové spotřeby tepla potřebné k ohřevu budovy na komfortní vnitřní teplotu. Navrhujeme studovat 3 výpočtové metody - různé v složitosti a přesnosti výsledků.

Metody určování zatížení

Nejprve vysvětlete význam tohoto výrazu. Tepelné zatížení je celkové množství tepla spotřebovaného topným systémem pro topení prostorů na standardní teplotu v nejchladnější době. Hodnota je vypočítána v jednotkách energie - kilowatty, kilokalory (méně často - kilojouly) a je označena ve vzorcích latinským písmem Q.

Znalost zatížení vytápění soukromého domu jako celku a zejména potřeby každého pokoje je snadné zvolit kotel, ohřívače a baterie vodního systému podle kapacity. Jak můžete tento parametr vypočítat:

  1. Pokud výška stropů nedosahuje 3 m, zvětší se výpočet plochy vyhřívaných místností.
  2. Při výšce překryvu 3 m nebo více je spotřeba tepla zohledněna z hlediska objemu prostor.
  3. Vypočítejte tepelné ztráty pomocí vnějších plotů a náklady na ohřev ventilačního vzduchu podle stavebních předpisů.

Poznámka: V posledních letech získaly populární kalkulačky, které byly umístěny na stránkách různých internetových zdrojů, širokou popularitu. S jejich pomocí se stanovení množství tepelné energie provádí rychle a nevyžaduje další pokyny. Mínus - přesnost výsledků musí být kontrolována - protože programy jsou napsány osobami, které nejsou tepelnými techniky.

Fotografie budovy pořízené tepelným snímačem

První dvě metody výpočtu vycházejí z použití specifických tepelných charakteristik s ohledem na vytápěnou plochu nebo na objem budovy. Algoritmus je jednoduchý, používá se všude, ale dává velmi přibližné výsledky a nezohledňuje stupeň izolace chaty.

Je mnohem obtížnější zvážit spotřebu tepelné energie podle SNiP, jak to dělají projektanti. Budeme muset shromáždit mnoho referenčních údajů a pracovat na výpočtech, ale konečné údaje budou odrážet skutečný obraz s přesností 95%. Pokusíme se zjednodušit metodiku a co nejvíce zpřístupnit výpočet zatížení vytápění.

Například jednopodlažní dům o rozloze 100 m²

Abychom mohli jasně vysvětlit všechny metody pro stanovení množství tepelné energie, doporučujeme uvést jako příklad jednopatrový dům o celkové ploše 100 čtverečních metrů (vnějším měřením), který je uveden na obrázku. Uvádíme technické charakteristiky budovy:

  • oblast výstavby - pás mírného podnebí (Minsk, Moskva);
  • vnější tloušťka oplocení - 38 cm, materiál - křemičitá cihla;
  • vnější izolace stěn - tloušťka pěny 100 mm, hustota - 25 kg / m³;
  • podlahy - beton na zemi, suterén chybí;
  • překrývání - železobetonové desky izolované ze studené podkroví s 10 cm pěnovou pěnou;
  • okna - standardní kovový plast pro 2 sklenice, velikost - 1500 x 1570 mm (h);
  • vstupní dveře - kov 100 x 200 cm, zateplené 20 mm extrudovanou pěnou z polystyrenu uvnitř.

V chalupě uspořádaných vnitřních přepážkách v polovině cihel (12 cm) se nachází kotelna v samostatné budově. Oblasti místností jsou vyznačeny na výkrese, výšku stropů budeme vycházet podle vysvětlení způsobu výpočtu 2,8 nebo 3 m.

Považujeme spotřebu tepla za kvadraturu

Pro přibližný odhad vytápěcího zatížení se nejčastěji používá nejjednodušší výpočet tepla: plocha budovy se odebírá z vnějšího měření a vynásobí se 100 wattů. Proto spotřeba tepla venkovského domu o rozloze 100 m² činí 10 000 W nebo 10 kW. Výsledek vám umožňuje vybrat kotel s bezpečnostním faktorem 1,2-1,3, v tomto případě se předpokládá, že výkon jednotky je 12,5 kW.

Navrhujeme provést přesnější výpočty s ohledem na umístění místností, počet oken a oblast vývoje. Takže při výšce stropu až 3 m se doporučuje použít následující vzorec:

Výpočet se provádí pro každou místnost samostatně, pak jsou výsledky shrnuty a vynásobeny regionálním koeficientem. Výklad zápisu vzorce:

  • Q je požadovaná hodnota zatížení W;
  • Spom - čtvercová místnost, m²;
  • q je ukazatel specifických tepelných charakteristik, vztažený na plochu místnosti, W / m²;
  • k - koeficient zohledňující klima v oblasti bydliště.

Pro referenci. Pokud je soukromý dům umístěn v mírné zóně, je koeficient k považován za jednotku. V jižních oblastech, k = 0,7, v severních oblastech jsou použity hodnoty 1,5-2.

Při přibližném výpočtu celkového kvadraturního indexu q = 100 W / m². Tento přístup nezohledňuje umístění místností a rozdílný počet světelných otvorů. Chodba uvnitř chatky ztratí mnohem méně tepla než rohová ložnice s okny stejné oblasti. Navrhujeme využít hodnotu specifických tepelných charakteristik q takto:

  • pro místnosti s jednou vnější stěnou a oknem (nebo dveřmi) q = 100 W / m²;
  • rohové místnosti s jedním světelným otvorem - 120 W / m²;
  • stejná, se dvěma okny - 130 W / m².

Jak zvolit správnou hodnotu q je jasně zobrazena v půdorysu. Pro náš příklad je výpočet následující:

Q = (15,75 x 130 + 21 x 120 + 5 x 100 + 7 x 100 + 6 x 100 + 15,75 x 130 + 21 x 120) x 1 = 10935 W = 11 kW.

Jak můžete vidět, rafinované výpočty přinesly další výsledek - ve skutečnosti vytápění konkrétního domu o rozloze 100 m² spotřebuje 1 kW více tepelné energie. Tento údaj zohledňuje spotřebu tepla pro vytápění venkovního vzduchu vstupujícího do bytu přes otvory a stěny (infiltrace).

Výpočet tepelného zatížení podle objemu místnosti

Pokud vzdálenost mezi podlahou a stropem dosáhne 3 m nebo více, nelze použít předchozí verzi výpočtu - výsledek bude nesprávný. V takových případech je zatížení topení považováno za založené na specifických rozšířených indikátorech spotřeby tepla na 1 m3 objemu místnosti.

Vzorec a algoritmus výpočtů zůstanou stejné, změní se pouze parametr oblasti S podle objemu - V:

Proto je přijat další ukazatel specifické spotřeby q, vztahující se k objemové kapacitě každé místnosti:

  • pokoj uvnitř budovy nebo s jednou vnější stěnou a oknem - 35 W / m³;
  • rohová místnost s jedním oknem - 40 W / m³;
  • stejný, se dvěma světlými otvory - 45 W / m³.

Poznámka: Zvýšení a snižování regionálních koeficientů k se ve vzorci použije bez změn.

Nyní například definujeme zátěž na vytápění naší chaty s ohledem na výšku stropů 3 m:

Q = (47,25 x 45 + 63 x 40 + 15 x 35 + 21 x 35 + 18 x 35 + 47,25 x 45 + 63 x 40) x 1 = 11 182 W = 11,2 kW.

Je zřejmé, že požadovaný tepelný výkon topného systému se v porovnání s předchozím výpočtem zvýšil o 200 W. Pokud vezmeme výšku místností 2,7 - 2,8 m a počítáme náklady na energii v objemu kubických, pak budou čísla přibližně stejné. To znamená, že metoda je docela vhodná pro rozšířené výpočty tepelných ztrát v místnostech jakékoliv výšky.

Výpočetní algoritmus podle SNiP

Tato metoda je nejpřesnější ze všech. Pokud používáte naše pokyny a správně provádíme výpočet, můžete si být jisti výsledkem 100% a klidně vyzvednout topné zařízení. Postup je následující:

  1. Změřte čtverec vnějších stěn, podlah a podlah zvlášť v každé místnosti. Určete prostor oken a vchodových dveří.
  2. Vypočítat tepelné ztráty přes všechny vnější ploty.
  3. Zjistěte tok tepelné energie, která jde k předehřívání ventilace (infiltrace) vzduchu.
  4. Shrnout výsledky a získat skutečnou hodnotu tepelného zatížení.
Měření obytných místností zevnitř

Důležitý bod. Ve dvoupodlažní chalupě nejsou vnitřní stropy zohledněny, protože nepřekračují životní prostředí.

Podstata výpočtu tepelných ztrát je poměrně jednoduchá: potřebujete zjistit, kolik energie ztratí každá stavba, protože okna, stěny a podlahy jsou vyrobeny z různých materiálů. Při určení čtverce vnějších stěn odečtěte prostor zasklených otvorů - tyto procházejí větším tepelným tokem a považují se proto za samostatné.

Když měříte šířku místností, přidejte k němu polovinu tloušťky vnitřní přepážky a uchopte vnější roh podle obrázku. Cílem je zohlednit úplné rozdělení vnějšího plotu na ztrátu tepla po celém povrchu.

Při měření je třeba zachytit roh budovy a polovinu vnitřního oddílu

Určete tepelné ztráty stěn a střechy

Vzorec pro výpočet toku tepla procházející strukturou stejného typu (například stěny) je následující:

  • hodnota tepelných ztrát prostřednictvím jednoho plotu označujeme Qi, W;
  • A - čtvercová zeď ve stejné místnosti, m²;
  • tv - pohodlná teplota uvnitř místnosti, obvykle předpokládaná být + 22 ° С;
  • tn - minimální teplota venkovního vzduchu, která trvá 5 nejchladnějších zimních dnů (vezměte skutečnou hodnotu pro vaši oblast);
  • R je odpor vnějšího plotu k přenosu tepla, m² ° C / W.
Koeficienty tepelné vodivosti pro některé běžné stavební materiály

V seznamu výše je jeden nedefinovaný parametr - R. Jeho hodnota závisí na materiálu stěnové struktury a tloušťce plotu. Pro výpočet odolnosti proti přenosu tepla postupujte v tomto pořadí:

  1. Určete tloušťku nosné části vnější stěny a odděleně - vrstvu izolace. Označení písmen ve vzorcích - δ se vypočte v metrech.
  2. Z referenčních tabulek zjistěte tepelnou vodivost konstrukčních materiálů λ, měrné jednotky - W / (mºС).
  3. Střídavě nahradit hodnoty nalezené ve vzorci:
  4. Určete R pro každou vrstvu stěny samostatně, přidejte výsledky a použijte ji v prvním vzorci.

Opakujte výpočty zvlášť pro okna, stěny a podlahy ve stejné místnosti, poté přesuňte do další místnosti. Ztráty tepla podlahami jsou považovány za samostatné, jak je uvedeno níže.

Rada Správné koeficienty tepelné vodivosti různých materiálů jsou specifikovány v regulační dokumentaci. Pro Rusko je to Pravidlo SP 50.13330.2012, pro Ukrajinu - DBN B.2.6-31

2006. Pozor! Při výpočtech použijte hodnotu λ, zapsanou ve sloupci "B" pro provozní podmínky.

Tato tabulka je přílohou společného podniku 50.13330.2012 "Tepelná izolace budov", publikovaná na specializovaném zdroji

Příklad výpočtu pro obývací pokoj našeho jednopatrového domu (výška stropu 3 m):

  1. Plocha vnějších zdí s okny: (5,04 + 4,04) х 3 = 27,24 m². Okno čtverce je 1,5 x 1,57 x 2 = 4,71 m². Čistá plocha plotu: 27,24 - 4,71 = 22,53 m².
  2. Tepelná vodivost λ pro zdivo z křemičitých cihel je 0,87 W / (mºС), pěnový plast 25 kg / m³ - 0,044 W / (mºС). Tloušťka - 0,38 a 0,1 m považujeme za odolnost proti přenosu tepla: R = 0,38 / 0,87 + 0,1 / 0,044 = 2,71 m² ° C / W.
  3. Venkovní teplota je minus 25 ° С, uvnitř obývacího pokoje - plus 22 ° С. Rozdíl bude 25 + 22 = 47 ° С.
  4. Určete tepelné ztráty stěnami obývacího pokoje: Q = 1 / 2.71 x 47 x 22.53 = 391 wattů.
Stěna chaty v řezu

Podobně je zohledněn průtok tepla okny a překrývání. Tepelná odolnost průsvitných konstrukcí obvykle udává výrobce, charakteristiky železobetonových podlah o tloušťce 22 cm se nacházejí v regulační nebo referenční literatuře:

  1. R ohřáté podlahy = 0,22 / 2,04 + 0,1 / 0,044 = 2,38 m² ° C / W, ztráty tepla střechou jsou 1 / 2,38 x 47 x 5,04 x 4,04 = 402 W.
  2. Ztráty z okenních otvorů: Q = 0,32 x 47 x71 = 70,8 W.

Tabulka koeficientů tepelné vodivosti plastových oken. Vzali jsme nejmodernější jednokomorovou skleněnou jednotku

Celkové ztráty tepla v obývacím pokoji (bez podlahy) budou 391 + 402 + 70,8 = 863,8 wattů. Podobné výpočty se provádějí pro zbývající místnosti, výsledky jsou shrnuty.

Upozornění: chodba uvnitř budovy se nedotýká vnějšího pláště a ztrácí teplo pouze přes střechu a podlahy. Jaké ploty je třeba vzít v úvahu při výpočtu, podívejte se na video.

Rozdělení podlahy do zón

Chcete-li zjistit množství ztraceného tepla na podlažích na zemi, budova v plánu je rozdělena na zóny o šířce 2 m, jak je znázorněno na obrázku. První pruh začíná od vnějšího povrchu stavební konstrukce.

Při označování začíná odpočítávání od vnější strany budovy.

Výpočetní algoritmus je následující:

  1. Nakreslete plán chaty, rozdělte na pásy o šířce 2 m. Maximální počet zón je 4.
  2. Vypočítat plochu podlahy, která se odděluje odděleně do každé zóny, přičemž zanedbává vnitřek přepážky. Upozornění: kvadratura v rohu je dvakrát počítána (ve výkresu je stínovaná).
  3. Použijeme výpočtový vzorec (pro pohodlí přineseme to znovu), určíme tepelné ztráty ve všech oblastech, sumarizujeme získané hodnoty.
  4. Odpor pro přenos tepla R pro zónu I se předpokládá, že je 2,1 m² ° C / W, II - 4,3, III - 8,6, zbytek podlahy - 14,2 m² ° C / W.

Poznámka: Pokud mluvíme o vyhřívaném suterénu, první pás je umístěn na podzemní části stěny, a to od úrovně země.

Uspořádání stěn suterénu na úrovni terénu

Podlahy izolované minerální vlnou nebo polystyrénovou pěnou se vypočítají stejným způsobem, pouze tepelné odolnosti vrstvy izolace, kterou určuje vzorec δ / λ, se přidávají pouze k pevným hodnotám R.

Příklad výpočtů v obývacím pokoji venkovského domu:

  1. Kvadratura zóny I je (5.04 + 4.04) х 2 = 18.16 m², oddíl II - 3.04 x 2 = 6.08 m². Zbývající zóny nespadají do obývacího pokoje.
  2. Spotřeba energie pro 1. zónu bude 1 / 2,1 x 47 x 18,16 = 406,4 W, pro druhou - 1 / 4,3 x 47 x 6,08 = 66,5 W.
  3. Tepelný tok v podlaze obývacího pokoje je 406,4 + 66,5 = 473 W.

Nyní není obtížné porazit celkové tepelné ztráty v dotyčné místnosti: 863,8 + 473 = 1336,8 W, zaokrouhleno - 1,34 kW.

Ohřev ventilačního vzduchu

V převážnou většině soukromých domů a bytů je uspořádáno přirozené větrání, vnější vzduch proniká skrz vestibule oken a dveří, stejně jako přívody vzduchu. Ohříváním příchozího studeného množství se zapíná topná soustava a spotřebovává dodatečnou energii. Jak zjistit jeho množství:

  1. Vzhledem k tomu, že výpočet infiltrace je příliš komplikovaný, regulační dokumenty umožňují přidělit 3 m³ vzduchu za hodinu na čtvereční metr plochy bydlení. Celkový průtok přiváděného vzduchu L je považován za jednoduchý: kvadratura místnosti se vynásobí číslem 3.
  2. L je objem a potřebujeme hmotnost m průtoku vzduchu. Naučte se vynásobením hustotou plynu odebraného ze stolu.
  3. Hmotnost vzduchu m je nahrazena vzorkem kurzu školní fyziky, který umožňuje určit množství vynaložené energie.

Na příkladu dlouhotrvajícího obývacího pokoje 15,75 m² vypočteme požadované množství tepla. Objem přítoku je L = 15,75 x 3 = 47,25 m3 / h, hmotnost je 47,25 x 1,422 = 67,2 kg. Vzhledem k tepelné kapacitě vzduchu (označené písmenem C), která se rovná 0,28 W / (kg ºС), zjistíme spotřebu energie: Qvent = 0,28 x 67,2 x 47 = 884 W. Jak vidíte, je to docela působivé číslo, a proto je třeba vzít v úvahu ohřev vzduchu.

Konečný výpočet tepelné ztráty budovy plus náklady na ventilaci je určen součtem všech dříve získaných výsledků. Zejména zatížení topení v obývacím pokoji bude mít hodnotu 0,88 + 1,34 = 2,22 kW. Podobně se počítají všechny prostory chaty, na konci jsou náklady na energii přidány na jednu číslici.

Konečné vypořádání

Pokud se váš mozek ještě nezačal vařit od množství vzorců, pak je jistě zajímavé vidět výsledek jednopatrového domu. V předchozích příkladech jsme udělali hlavní práci, zůstává pouze projít jinými místnostmi a naučit se tepelné ztráty celého vnějšího pláště budovy. Nalezeno zdrojové údaje:

  • tepelný odpor stěn - 2,71, okna - 0,32, podlahy - 2,38 m² ° C / W;
  • výška stropu - 3 m;
  • R pro vstupní dveře izolované z extrudované pěny z polystyrenu, rovnající se 0,65 m² ° C / W;
  • vnitřní teplota - 22, venkovní - minus 25 ° С.

Pro zjednodušení výpočtů nabízíme tabulku ve společnosti Exel, abychom dosáhli průběžných a konečných výsledků.

Příklad výpočtové tabulky v Exelu

Na konci výpočtů a vyplnění tabulky byly získány následující hodnoty spotřeby tepelné energie v prostorách:

  • obývací pokoj - 2,22 kW;
  • kuchyň - 2,536 kW;
  • vstupní hala - 745 W;
  • chodba - 586 W;
  • koupelna - 676 ​​W;
  • ložnice - 2,22 kW;
  • dětské - 2.536 kW.

Konečné zatížení topného systému soukromého domu o rozloze 100 m² bylo 11.518 kW, zaokrouhleno - 11.6 kW. Je pozoruhodné, že výsledek se liší od přibližných metod výpočtu doslova o 5%.

Podle regulačních dokumentů by však konečná hodnota měla být vynásobena koeficientem 1,1 nezohledněných tepelných ztrát vyplývajících z orientace budovy na kardinální body, zatížení větrem a tak dále. Konečný výsledek je tedy 12,76 kW. Podrobné a dostupné informace o inženýrské metodologii popsané ve videu:

Jak používat výsledky výpočtů

Znát potřebu tepla v budově může majitel domu:

  • jasně zvolit výkon tepelného zařízení pro vytápění chaty;
  • vytočí požadovaný počet sekcí radiátorů;
  • určení požadované tloušťky izolace a provedení izolace budovy;
  • zjistěte průtok chladicí kapaliny v jakékoli části systému a v případě potřeby proveďte hydraulický výpočet potrubí;
  • zjistěte průměrnou denní a měsíční spotřebu tepla.

Poslední bod je zvláště zajímavý. Tepelné zatížení bylo zjištěno po dobu 1 hodiny, ale lze ji přepočítat na delší dobu a vypočítat odhadovanou spotřebu paliva - plyn, dřevo nebo pelety.

Výpočet topné plochy

Vytvoření topného systému ve vlastním domě nebo dokonce v městském bytě je nesmírně důležitým úkolem. Bylo by naprosto nepřiměřené současně získat zařízení kotelny, jak říkají "oko", to znamená, aniž by byly zohledněny všechny znaky bydlení. To není zcela vyloučeno, aby vstupovaly do dvou extrémů: buď výkon kotle nebude stačit - zařízení bude pracovat „na plné obrátky“ bez přestávky, ale nedával očekávaný výsledek, nebo naopak, bude možné zakoupit přes-drahé nástroje, možnost, které zůstávají zcela nevyžádaný.

Výpočet topné plochy

Ale to není všechno. Nestačí získat potřebný topný kotel - je velmi důležité optimálně vybrat a správně umístit výměníky tepla v prostorách - radiátory, konvektory nebo "teplé podlahy". A opět se spoléhat výhradně na intuici nebo na "dobrou radu" sousedů není nejvhodnější volbou. Stručně řečeno, bez určitých výpočtů - nestačí.

Samozřejmě, v ideálním případě by takové výpočty tepelného inženýrství měly být prováděny příslušnými specialisty, ale často to stojí spoustu peněz. Je to opravdu nezajímavé pokusit se sami? Tato publikace podrobně ukáže, jak se vytápění vypočítává pro podlahovou plochu, s přihlédnutím k mnoha důležitým nuancům. Metoda nemůže být nazvána úplně "bez hříchu", ale stále vám umožňuje získat výsledek s přijatelným stupněm přesnosti.

Nejjednodušší metody výpočtu

Aby vytápěcí systém během chladné sezóny vytvářel pohodlné životní podmínky, musí se vyrovnat se dvěma hlavními úkoly. Tyto funkce jsou úzce propojeny a jejich oddělení je velmi podmíněné.

  • Prvním je udržení optimální úrovně teploty vzduchu v celém objemu vytápěné místnosti. Samozřejmě, výška teplotní úrovně se může trochu lišit, ale tento rozdíl by neměl být významný. Poměrně pohodlné podmínky se považují za průměrnou hodnotu +20 ° C - tato teplota je zpravidla považována za počáteční v tepelných technických výpočtech.

Jinými slovy, topný systém musí být schopen zahřát určitý vzduch.

Máme-li k nám přistupovat s úplnou přesností, jsou pro jednotlivé místnosti v obytných budovách stanoveny standardy potřebné mikroklimatu - jsou definovány normou GOST 30494-96. Výňatek z tohoto dokumentu je uveden v následující tabulce:

  • Druhým je vyrovnání tepelných ztrát prostřednictvím konstrukčních prvků budovy.

Hlavním "nepřítelem" topného systému je tepelná ztráta prostřednictvím stavebních konstrukcí.

Bohužel, tepelná ztráta je nejzávažnější "soupeř" nějakého topného systému. Mohou být sníženy na určité minimum, ale dokonce s nejvyšší kvalitou tepelné izolace není možné zcela zbavit. Úniky tepla jsou ve všech směrech - jejich přibližné rozložení je uvedeno v tabulce:

Samozřejmě, s cílem vypořádat se s takovými problémy, topný systém musí mít určitou tepelnou kapacitu, a tento potenciál by měly nejen splňovat obecné požadavky na výstavbu (byty), ale také třeba pravidelně distribuován na místě, v souladu s jejich území a řady dalších důležitých faktorů.

Výpočet se obvykle provádí ve směru "od malých po velké". Jednoduše řečeno, vypočítá se potřebné množství tepelné energie pro každou vytápěnou místnost, vypočítané hodnoty jsou shrnuty, přidává se asi 10% rezervy (takže zařízení nefunguje na hranici svých možností) - a výsledek ukáže, jakou sílu potřebuje topný kotel. Hodnoty jednotlivých místností budou výchozím bodem pro výpočet požadovaného počtu radiátorů.

Nejjednodušší a nejčastěji používanou metodou v neprofesionálním prostředí je přijmout míru 100 W tepelné energie na metr čtvereční:

Nejprimitivnější metoda počítání je poměr 100 W / m²

Q = S × 100

Q je potřebný tepelný výkon místnosti;

S - plocha místnosti (m²);

100 je specifický výkon na jednotku plochy (W / m²).

Například pokoj 3,2 × 5,5 m

S = 3,2 × 5,5 = 17,6 m²

Q = 17,6 × 100 = 1760 W ≈ 1,8 kW

Metoda je samozřejmě velmi jednoduchá, ale velmi nedokonalá. Mělo by se okamžitě říci, že je podmíněně použitelné pouze se standardní výškou stropu asi 2,7 m (přípustné - v rozmezí od 2,5 do 3,0 m). Z tohoto pohledu bude výpočet přesnější ne z oblasti, ale z objemu místnosti.

Výpočet tepelné kapacity z objemu místnosti

Je zřejmé, že v tomto případě se vypočte hodnota specifického výkonu za kubický metr. Při výstavbě železobetonového panelového domu je to 41 W / m³ nebo 34 W / m³ - v cihle nebo z jiných materiálů.

Q = S × h × 41 (nebo 34)

h - výška stropu (m);

41 nebo 34 je specifický výkon na jednotku objemu (W / m³).

Například stejná místnost, v panelovém domě, s výškou stropu 3,2 m:

Q = 17,6 × 3,2 × 41 = 2309 W ≈ 2,3 kW

Výsledek je přesnější, protože již zohledňuje nejen všechny lineární rozměry místnosti, ale dokonce i do jisté míry rysy stěn.

Ale přesto je stále daleko od skutečné přesnosti - mnoho nuancí je "za závorami". Jak provést výpočty blízké k reálným podmínkám - v další části publikace.

Výpočet požadovaného tepelného výkonu s přihlédnutím k charakteristikám prostor

Výše uvedené výpočtové algoritmy jsou užitečné pro počáteční "odhad", ale měli byste se na ně plně spolehnout, přesto s velkou péčí. Dokonce i osoba, která nerozumí ničemu ve stavebním tepelném inženýrství, jistě může najít průměrné hodnoty označené jako pochybné - nemohou být rovny, například, pro Krasnodarské území a pro oblast Arkhangelsk. Kromě toho je pokoj - pokoj je jiný: jeden je umístěn na rohu domu, to znamená, že má dvě vnější stěny, a druhá je chráněna před tepelnými ztrátami z jiných místností na třech stranách. Kromě toho může pokoj mít jedno nebo více oken, malých i velkých, někdy i panoramatických. Ano, a samotná okna se mohou lišit v materiálové výrobě a jiných konstrukčních prvcích. A tohle není úplný seznam - tyto funkce jsou viditelné dokonce "pouhým okem".

Jedním slovem je mnoho odstínů, které ovlivňují tepelné ztráty každé konkrétní místnosti, a je lepší, abyste nebyli líní, ale provést důkladnější výpočet. Věřte mi, podle metody navržené v článku, to nebude tak obtížné.

Obecné zásady a výpočetní vzorec

Výpočet bude vycházet ze stejného poměru: 100 W na 1 metr čtvereční. Jenom samotný vzorec "získává" značný počet různých korekčních faktorů.

Q = (S × 100) × a × b × c × d × e × × × × × × × × × × × × × × × ×

Latinská písmena označující koeficienty jsou přijímána zcela libovolně, v abecedním pořadí a nesouvisejí s žádnými standardními hodnotami přijatými ve fyzice. Hodnota každého koeficientu bude projednána samostatně.

  • "A" je koeficient, který bere v úvahu počet vnějších stěn v konkrétní místnosti.

Je zřejmé, že čím větší jsou vnější stěny v místnosti, tím větší je plocha, kterou dochází k tepelné ztrátě. Kromě toho přítomnost dvou nebo více vnějších stěn také znamená rohy - extrémně zranitelné místa z hlediska vzniku "chladných mostů". Koeficient "a" změní tento konkrétní rys místnosti.

Předpokládá se, že koeficient je:

- nejsou žádné vnější stěny (vnitřní): a = 0,8;

- jedna vnější stěna: a = 1,0;

- Existují dvě vnější stěny: a = 1,2;

- Existují tři vnější stěny: a = 1,4.

  • "B" je koeficient zohledňující umístění vnějších stěn místnosti vzhledem k hlavním bodům.

Množství tepelných ztrát stěnami ovlivňuje jejich umístění vzhledem k hlavním bodům.

I v nejchladnějších zimních dnech sluneční energie stále ovlivňuje teplotní bilanci v budově. Je naprosto přirozené, že strana domu, který stojí na jih, získává určité množství tepla ze slunečních paprsků a tepelná ztráta je nižší.

Ale stěny a okna směřující na sever, slunce "nevidí" nikdy. Východní část domu, i když "chytá" ranní sluneční světlo, nedostává od nich žádnou účinnou energii.

Na základě toho uvedeme koeficient "b":

- vnější stěny místnosti vypadají na sever nebo východ: b = 1,1;

- vnější stěny místnosti jsou orientovány na jih nebo na západ: b = 1,0.

  • "C" - koeficient zohledňující umístění místnosti ve srovnání se zimní "větrnou růží"

Pravděpodobně není tato změna povinná pro domy v oblastech chráněných před větrem. Ale někdy převládající zimní vítr dokáže své "tvrdé úpravy" vyrovnat s tepelnou bilancí budovy. Samozřejmě, vítr, tedy "nahrazený" vítr, ztratí mnohem více těla, oproti závětrnému, naopak.

Významné úpravy mohou být způsobeny převažujícími zimními větry.

Podle výsledků dlouhodobých meteorologických pozorování v libovolném regionu je sestavena tak zvaná "větrná růžice" - grafické znázornění převažujícího směru větru v zimním a letním období. Tyto informace lze získat od místní hydrometeorologické služby. Mnozí obyvatelé, bez meteorologů, si v zimě dobře uvědomují převládající větry a od které strany domu obvykle označují nejhlubší sněhové dráhy.

Pokud existuje přání provádět výpočty s vyšší přesností, pak je možné ve vzorci a korekčním koeficientu "c" zahrnout, že se rovná:

- větrná strana domu: s = 1,2;

- příčné stěny domu: c = 1,0;

- stěna umístěná paralelně ke směru větru: c = 1,1.

  • "D" je korekční faktor, který bere v úvahu zvláštní klimatické podmínky v oblasti výstavby domu

Samozřejmě, množství tepelných ztrát u všech stavebních konstrukcí bude velmi záviset na úrovni zimních teplot. Je zřejmé, že v zimním období ukazatele teploměru "tančí" v určitém rozsahu, ale pro každou oblast je průměrný ukazatel nejnižších teplot typických pro nejchladnější pět dnů v roce (obvykle to je typické pro leden). Například níže je mapa území Ruska, na které jsou přibližné hodnoty zobrazeny v barvách.

Mapový diagram minimálních teplot v lednu

Obvykle je tato hodnota v regionální meteorologické službě snadná, ale v zásadě se můžete řídit vlastními pozorováními.

Takže koeficient "d", který bere v úvahu zvláštnosti klimatu regionu, se pro naše výpočty považuje za:

- od - 35 ° C a níže: d = 1,5;

- od -30 ° C do -34 ° C: d = 1,3;

- od -25 ° C do -29 ° C: d = 1,2;

- od -20 ° C do -24 ° C: d = 1,1;

- od - 15 ° C do - 19 ° C: d = 1,0;

- od -10 ° C do -14 ° C: d = 0,9;

- ne chladnější - 10 ° С: d = 0,7.

  • "E" je koeficient, který bere v úvahu stupeň izolace vnějších stěn.

Celková hodnota tepelných ztrát budovy je přímo spojena se stupněm izolace všech stavebních konstrukcí. Jedním z "vůdců" v tepelných ztrátách je stěna. Proto je hodnota tepelné energie potřebná pro udržení pohodlných životních podmínek v místnosti závislá na kvalitě jejich tepelné izolace.

Velký význam má stupeň izolace vnějších stěn.

Hodnota koeficientu pro naše výpočty lze učinit následujícím způsobem:

- vnější stěny nemají izolaci: e = 1,27;

- průměrný stupeň izolace - stěny jsou ve dvou cihlách nebo jejich povrchová tepelná izolace je vybavena jinými ohřívači: e = 1,0;

- kvalitativně provedená izolace na základě provedených tepelných výpočtů: e = 0,85.

Níže v průběhu této publikace budou uvedeny doporučení, jak určit stupeň izolace stěn a dalších stavebních konstrukcí.

  • koeficient "f" - korekce pro výšku stropu

Stropy, zejména v soukromých domech, mohou mít různé výšky. Tepelný výkon pro vytápění místnosti v téže oblasti se také v tomto parametru liší.

Nebude velká chyba přijmout následující hodnoty korekčního faktoru "f":

- výška stropu do 2,7 m: f = 1,0;

- výška proudů od 2,8 do 3,0 m: f = 1,05;

- výška stropu od 3,1 do 3,5 m: f = 1,1;

- výška stropu od 3,6 do 4,0 m: f = 1,15;

- výška stropu větší než 4,1 m: f = 1,2.

  • "G" je koeficient, který bere v úvahu typ podlahy nebo místnosti umístěné pod stropem.

Jak je uvedeno výše, podlaha je jedním z významných zdrojů tepelných ztrát. Proto je nutné provést nějaké úpravy ve výpočtu a na této funkci konkrétní místnosti. Korekční faktor "g" se může rovnat:

- studená podlaha nad zemí nebo nad nevytápěnou místností (např. suterén nebo suterén): g = 1,4;

- izolační podlaha na zemi nebo nad nevyhřívanými prostory: g = 1,2;

- Vyhřívaná místnost je umístěna níže: g = 1,0.

  • "H" je koeficient, který bere v úvahu typ místnosti umístěné výše.

Vzduch ohřívaný vytápěcím systémem vždy stoupá a pokud je strop v místnosti chladný, je nutné zvýšit tepelné ztráty, což bude vyžadovat zvýšení požadované tepelné energie. Představujeme koeficient "h", který rovněž zohledňuje tuto vlastnost vypočítané místnosti:

- "studená" podkroví je umístěna nahoře: h = 1,0;

- Nahoře je umístěn zahřátý podkroví nebo jiný vyhřívaný pokoj: h = 0,9;

- v horní části je vyhřívaná místnost: h = 0,8.

  • "I" - koeficient zohledňující konstrukční vlastnosti oken

Okna jsou jednou z "hlavních cest" úniku tepla. Samozřejmě, hodně v této záležitosti závisí na kvalitě stavby samotné okna. Staré dřevěné rámy, které byly dříve instalovány všude ve všech domcích, jsou výrazně nižší než moderní multikomorové systémy s dvojitými okny ve stupni jejich tepelné izolace.

Bez slov je jasné, že izolační vlastnosti těchto oken se výrazně liší.

Neexistuje však úplná rovnoměrnost mezi okny SECP. Například dvojkomorová skleněná jednotka (se třemi skly) bude mnohem teplejší než jednokomorová.

Takže je nutné zadat určitý koeficient "i" s přihlédnutím k typu okna instalovaného v místnosti:

- standardní dřevěná okna s obyčejným dvojitým zasklením: i = 1,27;

- moderní okenní systémy s jednokomorovou skleněnou jednotkou: i = 1,0;

- moderní okenní systémy s dvojkomorovým nebo tříkomorovým oknem s dvojitým zasklením včetně argonové výplně: i = 0,85.

  • "J" je korekční faktor pro celkovou plochu zasklení místnosti

Bez ohledu na to, jak dobře jsou okna, je stále nemožné úplně zamezit tepelným ztrátám. Je však zcela jasné, že není možné porovnat malé okno s panoramatickým zasklením téměř na celé stěně.

Čím větší je plocha zasklení, tím větší jsou celkové tepelné ztráty

Bude nutné zjistit poměr ploch všech oken v místnosti a samotné místnosti:

x = ΣSok / Sp

ΣSok - celková plocha oken v místnosti;

SP - prostor místnosti.

V závislosti na získané hodnotě se stanoví korekční faktor "j":

- x = 0 ÷ 0,1 → j = 0,8;

- x = 0,11 ÷ 0,2 → j = 0,9;

- x = 0,21 ÷ 0,3 → j = 1,0;

- x = 0,31 ÷ 0,4 → j = 1,1;

- x = 0,41 ÷ 0,5 → j = 1,2;

  • "K" - faktor, který dává pozměňovací návrh k přítomnosti vstupních dveří

Dveře na ulici nebo na nevyhřívaný balkon jsou vždy další "mezera" pro chlad.

Dveře na ulici nebo na otevřeném balkóně mohou provádět vlastní úpravy tepelné bilance místnosti - každé otevření je doprovázeno pronikáním značnému množství studeného vzduchu do místnosti. Proto má smysl vzít v úvahu její přítomnost - pro toto uvádíme koeficient "k", který se rovná:

- nejsou dveře: k = 1,0;

- jedno dveře na ulici nebo na balkon: k = 1,3;

- dvě dveře na ulici nebo na balkon: k = 1,7.

  • "L" - možné změny schématu zapojení radiátorů

Možná, že se někomu bude zdát zanedbatelný maličkost, ale stále - proč nepřijímat okamžitě plánovanou schématu pro připojení radiátorů. Faktem je, že jejich přenos tepla, a tudíž účast na udržování určité teplotní rovnováhy v místnosti, se výrazně liší různými typy vkládání přívodních a "zpětných" potrubí.

Top