Расчёт тепло потерь помещений.
В своей практике мы встречались с тремя способами определения тепло потерь.
1 В фирме, в которую вы пришли покупать оборудование менеджер, посмотрев многозначительно в потолок, объявит вам. Что в вашем регионе средняя величина требуемой тепловой энергии составляет,,, Вт/1 м. кв. Вы думаете, раз говорит, значит знает. А на потолке у него подсказка. Но он не знает, что вы любите зимние сады со сплошным остеклением, да ещё и тропические растения, которые требуют температуру внутри помещения, никак не ниже … С. Если даже вы расскажите ему об этом. То скорей всего он сразу же отправит к проектировщикам. Данный способ я не рекомендую и больше о нём рассказывать не буду.
2 Ззаказать расчёт у инженера теплотехника. Минус: требуется оплата и не известно как проверить.
4 Самостоятельно понять механику процесса и научится анализировать результаты. Минус: требуется включать мозги.
Я предлагаю вам объединить последних два способа.
Начнём с того, что определимся, что же такое теплопотери.
Проще говоря, теплопотери это количество энергии (тепла) которую теряет ваш дом за единицу времени. Величина этих потерь не является постоянной. Наибольшее её значение наступает в период наиболее низких температур воздуха так называемая температура наиболее холодной пятидневки
Тепловые потери в основном зависят от:
1 Разницы температур в доме и на улице (чем разница больше, тем потери выше),
2 Теплозащитных свойств стен, окон, перекрытий, покрытий (так называемых ограждающих конструкций),
3 Существенные потери идут на подогрев попадающего во внутрь помещения наружного воздуха (по научному инфильтрация в народе сквозняк)(Рекомендую усиленно бороться с ними металлопластиковыми окнами)
Начнём с ограждающих конструкций. Как указано выше это есть ваши стены, окна, кровля, пол и тд.
Сразу же акцентирую ваше внимание на то, что данные конструкции не являются однородными по структуре. А обычно состоят из нескольких слоёв. Пример: стена из ракушника = штукатурка + ракушник + наружная отделка.
В эту конструкцию могут входить и замкнутые воздушные прослойки (пример полости внутри кирпичей или блоков).
К чему я веду. А веду я к тому, что вышеперечисленные материалы имеют отличающиеся друг от друга свойства. А следовательно и теплотехнические свойства. Основной такой характеристикой является сопротивление теплопередачи. В общем, сопротивление теплопередачи показывает какое количество тепла уйдёт через квадратный метр ограждающей конструкции при заданном перепаде температур
R=DT/q
Где q – это количество тепла, которое теряет квадратный метр ограждающей поверхности (измеряется обычно в Вт/м. кв.) DT- разница между температурой на улице (температура наиболее холодной пятидневки °C) и в комнате.
Когда речь идёт о многослойной конструкции, то сопротивление слоёв просто складываются.
Возникает вопрос, а где взять величину R. Рассказываю. Существует СНиП II-3-79* Строительная теплотехника, в нём вы найдёте информацию о традиционных материалах применяемых в строительстве. К сожалению, в него не включены современные материалы (например, стеклопакеты, гипсокартон, изовер). Данную информацию можно узнать у производителя.
Информацию о самой холодной пятидневке своего района вы можете найти СНиП 23-01-99
Исходя из практики, внутренняя температура в помещениях принимается. Жилые помещения 22 С. Нежилые 18 С. Зоны водных процедур 33 С. Вы же, вольны, принимать какую вам удобно, ведь вам же жить, в доме.
Отдельно хочу остановить ваше внимание на коэффициенте теплопроводности материала слоя l Вт/(м ° С)
Так как производители материалов часто указывают его. l.=j / R или R=j / l.
Где j- толщина слоя материала (м.)
Коэффициент теплопроводности l. характеризует количество тепла в ваттах (Вт), которое проходит через 1м² конструкции при разности температур по обе стороны в один градус (C), единица измерения Вт/м² С. Чем меньше значение l, тем меньше теплопередача через конструкцию, т.е. выше ее изоляционные свойства. То есть R=1/l.
Ну, вот с основными данными, требуемыми для расчёта, вроде бы разобрались.
Приступим к расчёту.
Ещё раз повторюсь, для расчёта нам нужны:
1 Сопротивление теплопередачи конструкций (Отдельно стены, окна, потолок, пол, наружные двери) либо коэффициент теплопроводности,
2 Разница между температурой на улице (температура наиболее холодной пятидневки °C. ) и в комнате. DT
3 Площади ограждений F (Отдельно стены, окна, потолок, пол)
4 Еще пригодится ориентация здания по отношению к сторонам света.
Общая формула для расчёта тепло потерь ограждением выглядит так:
Qогр=(DT / Rогр)* Fогр * n *(1+∑b)
Где:
DT- Разница между наружной и внутренней температурой воздуха. C.
Qогр- тепло потери через ограждающие конструкции, Вт
Rогр – сопротивление теплопередаче, м2°C/Вт; (Если несколько слоёв то ∑ Rогр слоёв)
Fогр – площадь ограждающей конструкции, м;
n – коэффициент соприкосновения ограждающей конструкции с наружным воздухом по СНиП 11-3-79**.
(1+Sb) – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь.
Огромная просьба не напутать в измерениях. Если вместо (Вт) появится (кВт) или вообще (ккал) получите неверный результат. Ещё можно перепутать Кельвины с градусами Цельсия.
Обсчитываем каждую ограждающую конструкцию отдельно.
.
Ограждающие конструкции
Коэффициент n
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне 1
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне 0,9
3. Перекрытия над не отапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах 0,75
4. Перекрытия над не отапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли 0,6
5. Перекрытия над не отапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли 0,4
Добавочные потери теплоты b через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:
а) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-западе размере 0,1, на юго-восток и запад— в размере 0,05; в угловых помещениях дополнительно — по 0,05 на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1—в других случаях;
б) в помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,08 при одной наружной стене и 0,13 для угловых помещений (кроме жилых), а во всех жилых помещениях — 0,13;
в) через не обогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40 °С и ниже (параметры Б) — в размере 0,05,
г) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий Н, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:
0,2 Н — для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;
0,27 H — для двойных дверей с тамбурами между ними;
0,34 H — для двойных дверей без тамбура;
0,22 H — для одинарных дверей;
д) через наружные ворота, не оборудованные воздушными и воздушно-тепловыми завесами, — в размере 3 при отсутствии тамбура и в размере 1 — при наличии тамбура у ворот,
Примечание. Для летних и запасных наружных дверей и ворот добавочные потери теплоты по подпунктам “г” и “д” не следует учитывать.
Здесь я описал полный расчёт элементов, руководствуясь документами по проектированию. Но на практике, честно сказать, добавки типа (1+Sb) – добавочные потери теплоты в долях от от основных потерь) я не использую. Просто добавляю 10-15 % к основным теплопотерям. Но это не значит, что вы этого не должны делать. В общем, вам решать.
Обсчитываем каждую ограждающую конструкцию отдельно.
Отдельно возьмём такие элемент как пол на грунте. Здесь есть особенности.
а) для не утепленных полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности l < 1,2 Вт/(м2 Ч °С) по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимая Rc, м2 Ч °С/Вт, равным:
2,1 - для I зоны;
4.3 - для II зоны;
8,6 - для III зоны;
14,2— для IV зоны; (для оставшейся площади пола):
б) для утепленных полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности lh 1,2 Вт/(м2 Ч °С) утепляющего слоя толщиной d, м, принимая Rh м2Ч°С/Вт по формуле:
Rh=Rc+d/lh;
в) для полов на лагах, принимая Rh, м2 Ч °С/Вт, по формуле
Rh=1,18(Rc+d/l);
При определении тепло потерь через полы, лежащие на грунте или на лагах, и через стены, заглубленные в землю, поверхность пола разбивается на: четыре зоны. Первые три зоны представляют собой полосы, расположенные параллельно периметру наружных стен. Остальную площадь относят к четвертой зоне.
Обсчитываем каждую ограждающую конструкцию отдельно.
В принципе здесь я не чего нового не написал. Просто хотел более подробно расписать, чтобы было понятно человеку только начинающему осваивать теплотехнику.
.
Отдельно о внутренних помещениях. Внутренними помещениями являются помещения у которых ни одна ограждающая конструкция не сообщается с наружными атмосферными условиями и перепад температур между соседним помещением и внутренним составляет до 3 С. Теплопотери в таких помещениях не учитываются.
Материал взят с сайта teplodoma.com.ua
Расчёт тепло потерь помещений
-
- Администратор
- Повідомлень: 471
- З нами з: 19 листопада 2011, 15:30
Re: Расчёт тепло потерь помещений
Горобей Алексей писал(а):
>
> R=DT/q
>
> Где q – это количество тепла, которое теряет квадратный метр ограждающей
> поверхности (измеряется обычно в Вт/м. кв.) DT- разница между температурой
> на улице (температура наиболее холодной пятидневки °C) и в комнате.
>
> Когда речь идёт о многослойной конструкции, то сопротивление слоёв просто
> складываются.
>
> Возникает вопрос, а где взять величину R. Рассказываю. Существует СНиП
> II-3-79* Строительная теплотехника, в нём вы найдёте информацию о
> традиционных материалах применяемых в строительстве. К сожалению, в него
> не включены современные материалы (например, стеклопакеты, гипсокартон,
> изовер). Данную информацию можно узнать у производителя.
Вот R для некоторых материалов:
Кирпичная стена
- в 3 кирпича (79 см), R = 0,592
- в 2,5 кирпича (67 см), R = 0,502
- в 2 кирпича (54 см), R = 0,405
- в 1 кирпич (25 см), R = 0,187
Каркасная стена
- доска+минвата+доска (20 см) R = 0,703
Стена из пенобетона
- 20 см R = 0,476
- 30 см R = 0,476
Штукатурка
- 2-3 см R = 0,035
Если стена многослойная, то считается ее общая сумма:
R(сумм.) = R(штукатур.) + R(кирпич) + R(штукатур).
>
> R=DT/q
>
> Где q – это количество тепла, которое теряет квадратный метр ограждающей
> поверхности (измеряется обычно в Вт/м. кв.) DT- разница между температурой
> на улице (температура наиболее холодной пятидневки °C) и в комнате.
>
> Когда речь идёт о многослойной конструкции, то сопротивление слоёв просто
> складываются.
>
> Возникает вопрос, а где взять величину R. Рассказываю. Существует СНиП
> II-3-79* Строительная теплотехника, в нём вы найдёте информацию о
> традиционных материалах применяемых в строительстве. К сожалению, в него
> не включены современные материалы (например, стеклопакеты, гипсокартон,
> изовер). Данную информацию можно узнать у производителя.
Вот R для некоторых материалов:
Кирпичная стена
- в 3 кирпича (79 см), R = 0,592
- в 2,5 кирпича (67 см), R = 0,502
- в 2 кирпича (54 см), R = 0,405
- в 1 кирпич (25 см), R = 0,187
Каркасная стена
- доска+минвата+доска (20 см) R = 0,703
Стена из пенобетона
- 20 см R = 0,476
- 30 см R = 0,476
Штукатурка
- 2-3 см R = 0,035
Если стена многослойная, то считается ее общая сумма:
R(сумм.) = R(штукатур.) + R(кирпич) + R(штукатур).