حساب فقدان الحرارة بإحاطة الهياكل. حساب فقدان الحرارة في المنزل - نحن نعتبر أنفسنا على حق! فقدان الحرارة من خلال الجدران الداخلية عند اختلاف درجات الحرارة

يعد اختيار العزل الحراري وخيارات عزل الجدران والأسقف ومغلفات البناء الأخرى مهمة صعبة لمعظم مطوري المباني. يجب حل العديد من المشكلات المتضاربة في نفس الوقت. هذه الصفحة سوف تساعدك على معرفة كل شيء.

في الوقت الحاضر ، أصبح توفير الحرارة لموارد الطاقة ذا أهمية كبيرة. وفقًا لـ SNiP 23-02-2003 "الحماية الحرارية للمباني" ، يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة باستخدام أحد طريقتين بديلتين:

    إلزامية (تُفرض المتطلبات التنظيمية على العناصر الفردية للحماية الحرارية للمبنى: الجدران الخارجية ، والأرضيات فوق المساحات غير المدفأة ، والطلاء وسقوف العلية ، والنوافذ ، وأبواب المدخل ، وما إلى ذلك)

    المستهلك (يمكن تقليل مقاومة انتقال الحرارة للسياج فيما يتعلق بالمستوى التوجيهي ، بشرط أن يكون استهلاك الطاقة الحرارية المحدد للتصميم لتدفئة المبنى أقل من المعيار).

يجب مراعاة المتطلبات الصحية والنظافة في جميع الأوقات.

وتشمل هذه

اشتراط ألا يتجاوز الاختلاف بين درجات حرارة الهواء الداخلي وسطح الهياكل المغلقة القيم المسموح بها. القيم التفاضلية القصوى المسموح بها للجدار الخارجي هي 4 درجات مئوية ، ولأرضيات الأسقف والعلية 3 درجات مئوية وللأسقف فوق الطوابق السفلية وتحت الأرض 2 درجة مئوية.

شرط أن تكون درجة الحرارة على السطح الداخلي للحاوية أعلى من درجة حرارة نقطة الندى.

بالنسبة لموسكو ومنطقتها ، تبلغ المقاومة الحرارية المطلوبة للجدار وفقًا لنهج المستهلك 1.97 درجة مئوية. sq./W ، ووفقًا للنهج التوجيهي:

    لمنزل دائم 3.13 درجة مئوية م. مربع / W ،

    للمباني الإدارية والعامة الأخرى ، بما في ذلك. المباني السكنية الموسمية 2.55 درجة مئوية. قدم مربع / W.

جدول السماكات والمقاومة الحرارية للمواد لظروف موسكو ومنطقتها.

اسم مادة الجدار

سمك الجدار والمقاومة الحرارية المقابلة

السُمك المطلوب وفقًا لنهج المستهلك (R = 1.97 درجة مئوية متر مربع / واط) والنهج الإلزامي (R = 3.13 درجة مئوية متر مربع / واط)

طوب طيني صلب مصمت (كثافة 1600 كجم / م 3)

510 مم (حجري من الطوبين) ، R = 0.73 درجة مئوية. قدم مربع / وات

1380 ملم 2190 ملم

خرسانة طينية موسعة (كثافة 1200 كجم / م 3)

300 مم ، R = 0.58 درجة مئوية. قدم مربع / وات

1025 ملم 1630 ملم

شعاع خشبي

150 مم ، R = 0.83 درجة مئوية. قدم مربع / وات

355 ملم 565 ملم

درع خشبي مملوء بالصوف المعدني (سمك الغلاف الداخلي والخارجي من الألواح 25 مم لكل منهما)

150 مم ، R = 1.84 درجة مئوية. قدم مربع / وات

160 ملم 235 ملم

جدول المقاومة المطلوبة لانتقال الحرارة للهياكل المغلقة في المنازل في منطقة موسكو.

الحائط الخارجي

النافذة ، باب الشرفة

طلاء وتراكبات

علية سقف وسقوف فوق أقبية غير مدفأة

الباب الأمامي

النهج الوصفي

من خلال نهج المستهلك

توضح هذه الجداول أن غالبية مساكن الضواحي في منطقة موسكو لا تفي بمتطلبات توفير الحرارة ، في حين أنه حتى نهج المستهلك لا يتم ملاحظته في العديد من المباني المشيدة حديثًا.

لذلك ، عند اختيار غلاية أو سخانات فقط وفقًا للقدرة على تسخين منطقة معينة مذكورة في وثائقهم ، فإنك تؤكد أن منزلك قد تم بناؤه مع مراعاة متطلبات SNiP 23-02-2003 بدقة.

الاستنتاج يتبع من المواد المذكورة أعلاه. من أجل الاختيار الصحيح لقوة الغلاية وأجهزة التدفئة ، من الضروري حساب فقد الحرارة الفعلي لمبنى منزلك.

سنعرض أدناه طريقة بسيطة لحساب فقد الحرارة في منزلك.

يفقد المنزل الحرارة من خلال الجدار ، والسقف ، وانبعاثات الحرارة القوية تمر عبر النوافذ ، والحرارة تذهب أيضًا إلى الأرض ، ويمكن أن تحدث خسائر كبيرة في الحرارة من خلال التهوية.

يعتمد فقدان الحرارة بشكل أساسي على:

    اختلاف درجة الحرارة في المنزل وفي الشارع (كلما زاد الاختلاف ، زادت الخسائر) ،

    خصائص الحماية من الحرارة للجدران والنوافذ والسقوف والطلاء (أو ، كما يقولون ، الهياكل المغلقة).

تقاوم الهياكل المغلقة تسرب الحرارة ، لذلك يتم تقييم خصائص الحماية من الحرارة من خلال قيمة تسمى مقاومة انتقال الحرارة.

توضح مقاومة انتقال الحرارة مقدار الحرارة التي ستمر خلال متر مربع من غلاف المبنى عند اختلاف درجة حرارة معين. يمكن القول ، والعكس صحيح ، ما هو الفرق في درجة الحرارة الذي سيحدث عندما تمر كمية معينة من الحرارة عبر متر مربع من الأسوار.

حيث q هي مقدار الحرارة المفقودة لكل متر مربع من سطح التضمين. يقاس بالواط لكل متر مربع (W / m2) ؛ ΔT هو الفرق بين درجة الحرارة في الشارع والغرفة (° C) و R هي مقاومة انتقال الحرارة (° C / W / m2 أو ° C · m2 / W).

عندما يتعلق الأمر بالبناء متعدد الطبقات ، فإن مقاومة الطبقات تتراكم ببساطة. على سبيل المثال ، مقاومة الجدار المصنوع من الخشب المبطن بالطوب هو مجموع ثلاث مقاومات: جدار من الطوب والجدار الخشبي وفجوة هوائية بينهما:

R (المجموع) = R (خشب) + R (عربة) + R (لبنة).

توزيع درجة الحرارة والطبقات الحدودية للهواء أثناء انتقال الحرارة عبر الجدار

يتم حساب فقد الحرارة في أكثر الفترات غير المواتية ، وهي أكثر أسابيع السنة برودة وعاصفة.

تشير أدلة البناء عادةً إلى المقاومة الحرارية للمواد بناءً على هذه الحالة والمنطقة المناخية (أو درجة الحرارة الخارجية) حيث يقع منزلك.

الطاولة - مقاومة انتقال الحرارة للمواد المختلفة عند ΔT = 50 درجة مئوية (Т نار. = -30 درجة مئوية ، T. داخلي = 20 درجة مئوية).

مادة الجدار والسماكة

مقاومة انتقال الحرارةص م ,

جدار من الطوب 3 طوب (79 سم) سمك 2.5 طوب (67 سم) 2 طوب (54 سم) سميكة 1 لبنة (25 سم) سميكة

0,592 0,502 0,405 0,187

كابينة خشبية قطر 25 قطر 20

تخشيبة

20 سم سمك 10 سم

جدار اطار (لوح + صوف معدنى + سبورة) 20 سم

حوائط خرسانية فوم 20 سم 30 سم

جص على الطوب والخرسانة والخرسانة الرغوية (2-3 سم)

سقف السقف (العلية)

أرضيات خشبية

أبواب خشبية مزدوجة

الطاولة - الفقد الحراري للنوافذ ذات التصميمات المختلفة عند ΔT = 50 ° C (Т نار. = -30 درجة مئوية ، T. داخلي = 20 درجة مئوية).

نوع النافذة

ص تي

ف ، W / م 2

س ، دبليو

نافذة زجاجية مزدوجة تقليدية

شباك بزجاج مزدوج (زجاج بسمك 4 مم)

4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K

0,32 0,34 0,53 0,59

الزجاج المزدوج

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

ملحوظةالأرقام المتساوية في رمز النافذة ذات الزجاج المزدوج تعني فجوة الهواء بالملليمتر ؛ يعني الرمز Ar أن الفجوة لا تمتلئ بالهواء بل بالأرجون ؛ يعني الحرف K أن الزجاج الخارجي له طبقة واقية شفافة خاصة للحماية من الحرارة.

كما يتضح من الجدول السابق ، يمكن للنوافذ الحديثة ذات الزجاج المزدوج أن تقلل من فقد حرارة النوافذ بمقدار النصف تقريبًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لعشر نوافذ بحجم 1.0 م × 1.6 م ، ستصل التوفير إلى كيلو وات ، مما يعطي 720 كيلو وات / ساعة شهريًا.

من أجل الاختيار الصحيح للمواد وسماكة الهياكل المرفقة ، نطبق هذه المعلومات على مثال محدد.

في حساب خسائر الحرارة لكل مربع. متر تشارك كميتين:

    فرق درجة الحرارة ΔT ،

    مقاومة نقل الحرارة R.

نحدد درجة الحرارة الداخلية على أنها 20 درجة مئوية ، ونأخذ درجة الحرارة الخارجية على أنها -30 درجة مئوية. ثم سيكون فرق درجة الحرارة ΔT يساوي 50 درجة مئوية. الجدران مصنوعة من خشب بسمك 20 سم ، ثم R = 0.806 درجة مئوية. قدم مربع / W.

سيكون فقد الحرارة 50 / 0.806 = 62 (W / متر مربع).

لتبسيط حسابات فقد الحرارة في الكتب المرجعية للمباني ، يتم إعطاء فقد الحرارة لأنواع مختلفة من الجدران والسقوف وما إلى ذلك. لبعض قيم درجة حرارة الهواء في الشتاء. على وجه الخصوص ، يتم إعطاء أرقام مختلفة لغرف الزاوية (حيث تؤثر دوامة الهواء المتدفق عبر المنزل) والغرف غير الزاوية ، ويتم أخذ أنماط حرارية مختلفة في الاعتبار للغرف في الطابقين الأول والعلوي.

الطاولة - الفقد الحراري المحدد لعناصر سياج المبنى (لكل 1 متر مربع على طول المحيط الداخلي للجدران) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة في أبرد أسبوع في السنة.

خاصية السياج

درجة الحرارة الخارجية ، درجة مئوية

فقدان الحرارة ، دبليو

الطابق الأول

الطابق العلوي

غرفة زاوية

غير الزاوي مجال

غرفة زاوية

غير الزاوي مجال

جدار 2.5 طوب (67 سم) مع تحويلة. جص

حوائط 2 طوب (54 سم) مع تحويلة. جص

جدار مقطع (25 سم) مع تحويلة. تغليف

جدار مقطع (20 سم) مع تحويلة. تغليف

الجدار مصنوع من الخشب (18 سم) من الداخل. تغليف

الجدار مصنوع من الخشب (10 سم) من الداخل. تغليف

جدار إطار (20 سم) بحشو طين ممتد

حوائط خرسانية فوم (20 سم) بالداخل جص

ملحوظةإذا كانت هناك غرفة خارجية غير مدفأة خلف الجدار (مظلة ، شرفة أرضية زجاجية ، إلخ) ، فإن فقد الحرارة من خلالها يكون 70٪ من الغرفة المحسوبة ، وإذا خلف هذه الغرفة غير المدفأة لا يوجد شارع ، ولكن يوجد غرفة أخرى في الخارج (على سبيل المثال ، مظلة تطل على الشرفة) ، ثم 40٪ من القيمة المحسوبة.

الطاولة - الفقد الحراري المحدد لعناصر سياج المبنى (لكل 1 متر مربع على طول الكفاف الداخلي) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة في أبرد أسبوع في السنة.

خاصية السياج

درجة الحرارة الخارجية ، درجة مئوية

فقدان الحرارة ، كيلو واط

نافذة زجاجية مزدوجة

أبواب خشبية صلبة (مزدوجة)

طابق العلية

أرضيات خشبية فوق القبو

ضع في اعتبارك مثالاً لحساب فقد الحرارة لغرفتين مختلفتين من نفس المنطقة باستخدام الجداول.

مثال 1

غرفة الزاوية (الطابق الأول)

خصائص الغرفة:

    الطابق الأول

    مساحة الغرفة - 16 متر مربع. (5 × 3.2) ،

    ارتفاع السقف - 2.75 م ،

    الجدران الخارجية - اثنان ،

    مادة وسمك الجدران الخارجية - خشب بسمك 18 سم ، مغلف بلوح جصي ومغطى بورق حائط ،

    النوافذ - اثنان (ارتفاع 1.6 متر ، عرض 1.0 متر) بزجاج مزدوج ،

    الأرضيات - خشبية معزولة ، الطابق السفلي أدناه ،

    ارتفاع طابق العلية ،

    التصميم خارج درجة الحرارة –30 درجة مئوية ،

    درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة هي +20 درجة مئوية.

مساحة الجدار الخارجي باستثناء النوافذ:

جدران S (5 + 3.2) x2.7-2x1.0x1.6 = 18.94 متر مربع. م.

منطقة النافذة:

نوافذ S \ u003d 2x1.0x1.6 = 3.2 متر مربع. م.

المساحة الأرضية:

S الكلمة = 5x3.2 = 16 مترًا مربعًا. م.

منطقة السقف:

سقف S = 5x3.2 = 16 مترًا مربعًا. م.

لا يتم تضمين مساحة الأقسام الداخلية في الحساب ، لأن الحرارة لا تفلت من خلالها - بعد كل شيء ، درجة الحرارة هي نفسها على جانبي القسم. الأمر نفسه ينطبق على الباب الداخلي.

الآن نحسب فقدان الحرارة لكل سطح:

مجموع س = 3094 واط.

لاحظ أن الحرارة تتسرب عبر الجدران أكثر مما تتسرب عبر النوافذ والأرضيات والأسقف.

تظهر نتيجة الحساب فقد حرارة الغرفة في أكثر أيام السنة برودة (T في الخارج = -30 درجة مئوية). وبطبيعة الحال ، كلما كان الجو في الخارج أكثر دفئًا ، قلت الحرارة التي تغادر الغرفة.

مثال 2

غرفة السطح (العلية)

خصائص الغرفة:

    الطابق العلوي،

    المساحة 16 متر مربع. (3.8 × 4.2) ،

    ارتفاع السقف 2.4 متر ،

    الجدران الخارجية؛ منحدرات سقف (أردواز ، خراطة صلبة ، صوف معدني 10 سم ، بطانة) ، جملونات (خشب بسمك 10 سم ، مغلف بالبطانة) وقواطع جانبية (جدار إطار مع حشوة طينية ممتدة 10 سم) ،

    النوافذ - أربعة (اثنان على كل الجملون) ، ارتفاع 1.6 متر وعرض 1.0 متر بزجاج مزدوج ،

    التصميم خارج درجة الحرارة –30 درجة مئوية ،

    درجة حرارة الغرفة المطلوبة + 20 درجة مئوية.

احسب مساحة أسطح نقل الحرارة.

مساحة نهاية الجدران الخارجية بدون النوافذ:

الجدران النهائية S \ u003d 2x (2.4x3.8-0.9x0.6-2x1.6x0.8) = 12 مترًا مربعًا. م.

مساحة منحدرات السطح التي تربط الغرفة:

جدران منحدر S = 2x1.0x4.2 = 8.4 متر مربع. م.

مساحة الأقسام الجانبية:

قطع الجانب S = 2x1.5x4.2 = 12.6 قدم مربع. م.

منطقة النافذة:

نوافذ S \ u003d 4x1.6x1.0 = 6.4 متر مربع. م.

منطقة السقف:

سقف S \ u003d 2.6x4.2 = 10.92 متر مربع. م.

نحسب الآن فقد الحرارة لهذه الأسطح ، مع الأخذ في الاعتبار أن الحرارة لا تتسرب عبر الأرض (هناك غرفة دافئة). نحن نأخذ في الاعتبار فقد الحرارة للجدران والسقوف كما هو الحال في غرف الزاوية ، وبالنسبة للسقف والأقسام الجانبية فإننا نقدم معامل بنسبة 70٪ ، حيث توجد غرف غير مدفأة خلفها.

سيكون إجمالي فقد حرارة الغرفة كما يلي:

مجموع Q = 4504 واط.

كما ترى ، فإن الغرفة الدافئة في الطابق الأول تفقد (أو تستهلك) حرارة أقل بكثير من غرفة العلية ذات الجدران الرقيقة والمساحة الزجاجية الكبيرة.

من أجل جعل هذه الغرفة مناسبة للعيش الشتوي ، من الضروري أولاً عزل الجدران والأقسام الجانبية والنوافذ.

يمكن تمثيل أي هيكل مغلق كجدار متعدد الطبقات ، ولكل طبقة مقاومتها الحرارية الخاصة ومقاومتها لمرور الهواء. بإضافة المقاومة الحرارية لجميع الطبقات ، نحصل على المقاومة الحرارية للجدار بأكمله. بتلخيص أيضًا مقاومة مرور الهواء من جميع الطبقات ، سوف نفهم كيف يتنفس الجدار. يجب أن يكون الجدار الخشبي المثالي مكافئًا لجدار من الخشب بسمك 15 - 20 سم ، والجدول أدناه سيساعدك في ذلك.

الطاولة - مقاومة انتقال الحرارة ومرور الهواء للمواد المختلفة ΔT = 40 ° C (Т نار. = -20 درجة مئوية ، T. داخلي = 20 درجة مئوية).

طبقة الجدار

سمك طبقة الجدار (سم)

مقاومة انتقال الحرارة لطبقة الجدار

يقاوم. نفاذية الهواء تعادل سماكة جدار الخشب (سم)

سمك البناء المكافئ (سم)

الطوب من سمك الطوب الطين العادي:

12 سم 25 سم 50 سم 75 سم

0,15 0,3 0,65 1,0

أعمال البناء من كتل الخرسانة الطينية الموسعة بسمك 39 سم بكثافة:

1000 كجم / متر مكعب متر 1400 كجم / متر مكعب 1800 كجم / متر مكعب

كثافة الخرسانة الرغوية 30 سم:

300 كجم / متر مكعب م 500 كجم / متر مكعب 800 كجم / متر مكعب م

سميكة جدار Brusoval (الصنوبر)

10 سم 15 سم 20 سم

للحصول على صورة موضوعية لفقدان الحرارة في المنزل بأكمله ، من الضروري أن تؤخذ في الاعتبار

    عادةً ما يأخذ فقدان الحرارة من خلال ملامسة الأساس مع الأرض المجمدة 15٪ من فقد الحرارة عبر جدران الطابق الأول (مع مراعاة تعقيد الحساب).

    فقدان الحرارة المرتبط بالتهوية. يتم حساب هذه الخسائر مع الأخذ في الاعتبار قوانين البناء (SNiP). بالنسبة للمبنى السكني ، يلزم تبادل هواء واحد في الساعة ، أي خلال هذا الوقت من الضروري توفير نفس الحجم من الهواء النقي. وبالتالي ، فإن الخسائر المرتبطة بالتهوية أقل بقليل من مجموع فقد الحرارة المنسوب إلى غلاف المبنى. اتضح أن فقدان الحرارة من خلال الجدران والزجاج هو 40٪ فقط ، وفقدان الحرارة للتهوية هو 50٪. في المعايير الأوروبية للتهوية وعزل الجدران ، تبلغ نسبة فقد الحرارة 30٪ و 60٪.

    إذا "يتنفس" الجدار ، مثل جدار مصنوع من الخشب أو جذوع الأشجار بسمك 15-20 سم ، فعندئذٍ يتم إرجاع الحرارة. يتيح لك ذلك تقليل فقد الحرارة بنسبة 30 ٪ ، وبالتالي ، يجب مضاعفة قيمة المقاومة الحرارية للجدار التي تم الحصول عليها أثناء الحساب بمقدار 1.3 (أو ، وفقًا لذلك ، يجب تقليل فقد الحرارة).

تلخيصًا لكل الخسائر الحرارية في المنزل ، ستحدد طاقة مولد الحرارة (المرجل) والسخانات اللازمة للتدفئة المريحة للمنزل في الأيام الأكثر برودة وعاصفة. أيضًا ، ستوضح الحسابات من هذا النوع مكان وجود "الرابط الضعيف" وكيفية التخلص منه بمساعدة عزل إضافي.

يمكنك أيضًا حساب استهلاك الحرارة من خلال المؤشرات المجمعة. لذلك ، في المنازل المكونة من طابق أو طابقين غير المعزولة بشدة عند درجة حرارة خارجية تبلغ -25 درجة مئوية ، يلزم 213 واط لكل متر مربع من المساحة الإجمالية ، وعند -30 درجة مئوية - 230 درجة مئوية. بالنسبة للمنازل المعزولة جيدًا ، هذه هي: -25 درجة مئوية - 173 واط لكل متر مربع. المساحة الإجمالية وعند -30 درجة مئوية - 177 وات.

    تكلفة العزل الحراري بالنسبة لتكلفة المنزل بأكمله منخفضة بشكل ملحوظ ، ولكن أثناء تشغيل المبنى ، فإن التكاليف الرئيسية للتدفئة. لا يمكنك بأي حال من الأحوال التوفير في العزل الحراري ، خاصة مع العيش المريح في مناطق واسعة. أسعار الطاقة في جميع أنحاء العالم في ارتفاع مستمر.

    تتمتع مواد البناء الحديثة بمقاومة حرارية أعلى من المواد التقليدية. هذا يسمح لك بجعل الجدران أرق ، مما يعني أرخص وأخف وزنا. كل هذا جيد ، لكن الجدران الرقيقة لها سعة حرارية أقل ، أي أنها تخزن الحرارة بشكل أسوأ. عليك أن تسخن باستمرار - تسخن الجدران بسرعة وتبرد بسرعة. في البيوت القديمة ذات الجدران السميكة يكون الجو باردًا في يوم صيفي حار ، والجدران التي بردت أثناء الليل "تراكمت بردًا".

    يجب مراعاة العزل بالاقتران مع نفاذية الهواء للجدران. إذا ارتبطت الزيادة في المقاومة الحرارية للجدران بانخفاض كبير في نفاذية الهواء ، فلا ينبغي استخدامها. الجدار المثالي من حيث نفاذية الهواء يعادل جدار مصنوع من الخشب بسمك 15 ... 20 سم.

    في كثير من الأحيان ، يؤدي الاستخدام غير السليم لحاجز البخار إلى تدهور الخصائص الصحية والصحية للإسكان. مع وجود جدران "التنفس" والتهوية المنظمة بشكل صحيح ، فهي غير ضرورية ، وجدران سيئة التهوية ، وهذا غير ضروري. والغرض الرئيسي منه هو منع تسلل الجدران وحماية العزل من الرياح.

    عزل الجدار من الخارج أكثر فاعلية من العزل الداخلي.

    لا تقم بعزل الجدران إلى ما لا نهاية. فعالية هذا النهج في توفير الطاقة ليست عالية.

    التهوية هي الاحتياطي الرئيسي لتوفير الطاقة.

    من خلال تطبيق أنظمة الزجاج الحديثة (النوافذ ذات الزجاج المزدوج ، والزجاج الواقي من الحرارة ، وما إلى ذلك) ، وأنظمة التسخين ذات درجات الحرارة المنخفضة ، والعزل الحراري الفعال للهياكل المغلقة ، من الممكن تقليل تكاليف التدفئة بمقدار 3 مرات.

خيارات لعزل إضافي لهياكل المباني على أساس العزل الحراري للمبنى من نوع ISOVER ، إذا كان هناك أنظمة تبادل الهواء والتهوية في المبنى.

عزل الأسقف المكسوة بالبلاط باستخدام العزل الحراري ISOVER

عزل حائط مصنوع من كتل خرسانية خفيفة الوزن

عزل جدار من الطوب مع وجود فجوة جيدة التهوية

عزل جدار السجل

يمكن حساب تدفئة منزل خاص بشكل مستقل عن طريق أخذ بعض القياسات واستبدال القيم الخاصة بك في الصيغ الضرورية. دعنا نخبرك كيف يتم ذلك.

نحسب فقدان حرارة المنزل

تعتمد العديد من المعلمات الحاسمة لنظام التدفئة على حساب فقد الحرارة في المنزل ، وقبل كل شيء ، قوة المرجل.

تسلسل الحساب كما يلي:

نحسب ونكتب في عمود مساحة النوافذ والأبواب والجدران الخارجية والأرضيات والسقوف في كل غرفة. مقابل كل قيمة نكتب المعامل الذي تم بناء منزلنا منه.

إذا لم تجد المادة التي تحتاج إليها ، فابحث في النسخة الموسعة من الجدول ، والتي تسمى كذلك - معاملات التوصيل الحراري للمواد (قريبًا على موقعنا على الإنترنت). علاوة على ذلك ، وفقًا للصيغة أدناه ، نحسب فقد الحرارة لكل عنصر هيكلي لمنزلنا.

س = S * ΔT / R ،

أين س- فقدان الحرارة ، دبليو
س- مساحة البناء م 2
Δ تي- فرق درجة الحرارة بين الداخل والخارج لأبرد أيام درجة مئوية

ص- قيمة المقاومة الحرارية للهيكل ، m2 ° C / W

طبقة R = V / λ

أين الخامس- سماكة الطبقة بالمتر ،

λ - معامل التوصيل الحراري (انظر جدول المواد).

نلخص المقاومة الحرارية لجميع الطبقات. أولئك. للجدران ، يتم أخذ كل من مواد الجص والجدران والعزل الخارجي (إن وجد) في الاعتبار.

ضع كل شيء معا سللنوافذ والأبواب والجدران الخارجية والأرضيات والأسقف

نضيف 10-40٪ من فاقد التهوية إلى الكمية المستلمة. يمكن أيضًا حسابها بالصيغة ، ولكن مع النوافذ الجيدة والتهوية المعتدلة ، يمكنك تعيين 10٪ بأمان.

النتيجة مقسومة على المساحة الإجمالية للمنزل. إنه العام لأنه سيتم إنفاق الحرارة بشكل غير مباشر على الممرات التي لا توجد بها مشعات. يمكن أن تختلف القيمة المحسوبة لفقد الحرارة المحدد في حدود 50-150 واط / م 2. توجد أعلى نسبة فقد للحرارة في غرف الطوابق العليا ، والأدنى في الغرف الوسطى.

بعد الانتهاء من أعمال التركيب ، قم بتتبع الجدران والأسقف والعناصر الهيكلية الأخرى للتأكد من عدم وجود تسرب للحرارة في أي مكان.

سيساعدك الجدول أدناه على تحديد مؤشرات المواد بدقة أكبر.

تحديد درجة الحرارة

ترتبط هذه المرحلة ارتباطًا مباشرًا باختيار المرجل وطريقة تسخين المكان. إذا كان من المخطط تركيب "أرضيات دافئة" ، فربما يكون الحل الأفضل هو تكثيف المرجل ونظام درجات الحرارة المنخفضة من 55 درجة مئوية في العرض و 45 درجة مئوية في "العودة". يضمن هذا الوضع أقصى كفاءة للغلاية ، وبالتالي ، توفير أفضل للغاز. في المستقبل ، إذا كنت ترغب في استخدام طرق تسخين عالية التقنية (مجمعات الطاقة الشمسية) ، فلن تضطر إلى إعادة نظام التدفئة لمعدات جديدة ، لأن. إنه مصمم خصيصًا لدرجات الحرارة المنخفضة. إيجابيات إضافية - لا يجف الهواء في الغرفة ، ومعدل التدفق أقل ، ويتم جمع غبار أقل.

في حالة اختيار غلاية تقليدية ، من الأفضل اختيار نظام درجة الحرارة أقرب ما يمكن إلى المعايير الأوروبية 75 درجة مئوية - عند مخرج المرجل ، 65 درجة مئوية - تدفق عائد ، 20 درجة مئوية - درجة حرارة الغرفة. يتم توفير هذا الوضع في إعدادات جميع الغلايات المستوردة تقريبًا. بالإضافة إلى اختيار المرجل ، يؤثر نظام درجة الحرارة على حساب قوة المشعات.

اختيار مشعات الطاقة

لحساب مشعات التدفئة لمنزل خاص ، لا تلعب مادة المنتج دورًا. هذه مسألة ذوق صاحب المنزل. فقط قوة المبرد المشار إليها في جواز سفر المنتج مهمة. غالبًا ما يشير المصنّعون إلى أرقام متضخمة ، لذلك سيتم تقريب نتيجة الحسابات. يتم الحساب لكل غرفة على حدة. بتبسيط العمليات الحسابية إلى حد ما لغرفة بسقوف 2.7 متر ، نقدم صيغة بسيطة:

ك = S * 100 / ف

أين إلى- العدد المطلوب من أقسام المبرد

س- مساحة الغرفة

ص- الطاقة المشار إليها في جواز سفر المنتج

مثال على الحساب: بالنسبة لغرفة مساحتها 30 م 2 وقوة قسم واحد 180 وات ، نحصل على: K = 30 x 100/180

K = 16.67 تقريبًا 17 قسمًا

يمكن تطبيق نفس الحساب على بطاريات الحديد الزهر ، بافتراض ذلك

1 ضلع (60 سم) = قسم واحد.

الحساب الهيدروليكي لنظام التدفئة

معنى هذا الحساب هو اختيار قطر الأنبوب المناسب وخصائصه. نظرًا لتعقيد معادلات الحساب ، يسهل على منزل خاص تحديد معلمات الأنابيب من الجدول.

هذه هي الطاقة الإجمالية للمشعات التي يمدها الأنبوب بالحرارة.

قطر دائرة الانبوب دقيقة. طاقة المبرد kW الأعلى. طاقة المبرد kW
مواسير بلاستيك معدنيه 16 مم 2,8 4,5
مواسير بلاستيك معدنيه 20 مم 5 8
مواسير بلاستيك معدنيه 25 مم 8 13
ماسورة معدنية بلاستيك 32 مم 13 21
انابيب بولي بروبلين 20 مم 4 7
أنبوب بولي بروبيلين 25 مم 6 11
أنبوب بولي بروبيلين 32 مم 10 18
انابيب بولي بروبلين 40 مم 16 28

نحسب حجم نظام التدفئة

هذه القيمة ضرورية لتحديد الحجم الصحيح لخزان التمدد. يتم حسابه على أنه مجموع الأحجام في المشعات وخطوط الأنابيب والغلاية. ترد أدناه معلومات مرجعية عن المشعات وخطوط الأنابيب ، على المرجل - المشار إليه في جواز السفر.

حجم المبرد في المبرد:

  • قسم الألمنيوم - 0.450 لتر
  • قسم ثنائي المعدن - 0.250 لتر
  • قسم الحديد الزهر الجديد - 1000 لتر
  • قسم الحديد الزهر القديم - 1700 لتر

حجم المبرد في 1 لتر م. أنابيب:

  • ø15 (G ½ ") - 0.177 لتر
  • ø20 (G ¾ ") - 0.310 لتر
  • ø25 (G 1.0 ″) - 0.490 لتر
  • ø32 (G 1¼ ") - 0.800 لتر
  • ø15 (G 1½ ") - 1.250 لتر
  • ø15 (G 2.0 ″) - 1.960 لتر

تركيب نظام التدفئة لمنزل خاص - اختيار الأنابيب

يتم تنفيذه بأنابيب من مواد مختلفة:

صلب

  • لديهم وزن كبير.
  • إنها تتطلب مهارة مناسبة وأدوات ومعدات خاصة للتثبيت.
  • مقاومة للتآكل
  • قد تتراكم الكهرباء الساكنة.

نحاس

  • تحمل درجات حرارة تصل إلى 2000 درجة مئوية ، وضغط يصل إلى 200 ضغط جوي. (في منزل خاص ، كرامة لا لزوم لها على الإطلاق)
  • موثوقة ودائمة
  • لديك تكلفة عالية
  • مثبتة بمعدات خاصة ، لحام فضي

بلاستيك

  • الاستاتيكيه
  • مقاومة للتآكل
  • غير مكلف
  • تتمتع بأدنى حد من المقاومة الهيدروليكية
  • لا يتطلب مهارات خاصة للتثبيت

لخص

يوفر الحساب الذي تم إجراؤه بشكل صحيح لنظام التدفئة في منزل خاص ما يلي:

  • دفء مريح في الغرف.
  • كمية كافية من الماء الساخن.
  • الصمت في الأنابيب (لا قرقرة أو هدير).
  • أوضاع تشغيل الغلاية المثلى
  • الحمل الصحيح على مضخة الدوران.
  • الحد الأدنى من تكاليف التركيب

اليوم ، تختار العديد من العائلات لأنفسهم منزلًا ريفيًا كمكان إقامة دائمة أو للترفيه على مدار السنة. ومع ذلك ، فإن صيانتها ، وخاصة دفع المرافق ، مكلفة للغاية ، في حين أن معظم مالكي المنازل ليسوا من القلة على الإطلاق. تعتبر تكلفة التدفئة من أهم النفقات التي يتحملها أي صاحب منزل. لتقليلها ، من الضروري التفكير في توفير الطاقة حتى في مرحلة بناء كوخ. دعونا نفكر في هذا السؤال بمزيد من التفصيل.

« عادة ما يتم تذكر مشاكل كفاءة الطاقة في الإسكان من منظور الإسكان الحضري والخدمات المجتمعية ، ومع ذلك ، فإن هذا الموضوع يكون في بعض الأحيان أقرب إلى أصحاب المنازل الفردية ،- يعتبر سيرجي يعقوبوف ، نائب مدير المبيعات والتسويق ، الشركة الرائدة في مجال أنظمة التسقيف والواجهات في روسيا. - يمكن أن تكون تكلفة تدفئة المنزل أكثر من نصف تكلفة صيانته في موسم البرد وأحيانًا تصل إلى عشرات الآلاف من الروبلات. ومع ذلك ، مع اتباع نهج كفء للعزل الحراري لمبنى سكني ، يمكن تقليل هذا المبلغ بشكل كبير.».

في الواقع ، تحتاج إلى تدفئة المنزل من أجل الحفاظ باستمرار على درجة حرارة مريحة فيه ، بغض النظر عما يحدث في الشارع. في هذه الحالة ، من الضروري مراعاة فقد الحرارة من خلال غلاف المبنى ومن خلال التهوية ، لأن. تترك الحرارة بهواء ساخن ، يتم استبداله بهواء مبرد ، بالإضافة إلى حقيقة أن كمية معينة من الحرارة تنبعث من الأشخاص في المنزل ، والأجهزة المنزلية ، والمصابيح المتوهجة ، إلخ.

لفهم مقدار الحرارة التي نحتاج إلى الحصول عليها من نظام التدفئة لدينا ومقدار الأموال التي يتعين علينا إنفاقها عليه ، دعنا نحاول تقدير مساهمة كل من العوامل الأخرى في توازن الحرارة باستخدام مثال منزل من طابقين من الطوب تقع في منطقة موسكو بمساحة إجمالية تبلغ 150 مترًا مربعًا (لتبسيط الحسابات ، كان يُعتقد أن حجم الكوخ يبلغ حوالي 8.7 × 8.7 مترًا ويتكون من طابقين بارتفاع 2.5 م لكل منهما).

فقدان الحرارة من خلال غلاف المبنى (السقف ، الجدران ، الأرضية)

يتم تحديد شدة فقدان الحرارة بعاملين: فرق درجة الحرارة داخل المنزل وخارجه ومقاومة الهياكل المحيطة به لانتقال الحرارة. بقسمة فرق درجة الحرارة Δt على معامل مقاومة انتقال الحرارة Ro للجدران والأسقف والأرضيات والنوافذ والأبواب وضربها في مساحة سطحها S ، يمكننا حساب شدة فقدان الحرارة Q:

س \ u003d (Δt / ص) * S.

الفرق في درجة الحرارة Δt ليس ثابتًا ، إنه يتغير من موسم إلى آخر ، خلال النهار ، اعتمادًا على الطقس ، إلخ. ومع ذلك ، يمكن تبسيط مهمتنا من خلال حقيقة أننا بحاجة إلى تقدير الحاجة إلى الحرارة إجمالاً خلال العام. لذلك ، لإجراء حساب تقريبي ، قد نستخدم مؤشرًا مثل متوسط ​​درجة حرارة الهواء السنوية للمنطقة المحددة. بالنسبة لمنطقة موسكو ، تبلغ + 5.8 درجة مئوية. إذا أخذنا + 23 درجة مئوية كدرجة حرارة مريحة في المنزل ، فسيكون متوسط ​​الفرق لدينا

Δt = 23 درجة مئوية - 5.8 درجة مئوية = 17.2 درجة مئوية

الجدران.مساحة جدران منزلنا (طابقان مربّعان 8.7x8.7 متر بارتفاع 2.5 متر) ستكون مساوية تقريبًا لـ

S \ u003d 8.7 * 8.7 * 2.5 * 2 \ u003d 175 م 2

ومع ذلك ، يجب طرح مساحة النوافذ والأبواب من هذا ، والتي من أجلها سنحسب فقدان الحرارة بشكل منفصل. لنفترض أن لدينا بابًا أماميًا واحدًا ، الحجم القياسي 900 × 2000 مم ، أي منطقة

أبواب S \ u003d 0.9 * 2 = 1.8 م 2 ،

والنوافذ - 16 قطعة (قطعتان على كل جانب من المنزل في كلا الطابقين) بحجم 1500 × 1500 مم ، وستكون المساحة الإجمالية

نوافذ S \ u003d 1.5 * 1.5 * 16 = 36 م 2.

المجموع - 37.8 م 2. المساحة المتبقية من الحوائط المبنية من الطوب -

الجدران S \ u003d 175 - 37.8 = 137.2 م 2.

معامل مقاومة انتقال الحرارة لجدار مكون من طوبتين هو 0.405 متر مربع درجة مئوية / واط. من أجل التبسيط ، سنهمل مقاومة انتقال الحرارة لطبقة الجص التي تغطي جدران المنزل من الداخل. وبالتالي ، فإن تبديد الحرارة لجميع جدران المنزل سيكون:

جدران Q \ u003d (17.2 درجة مئوية / 0.405 م 2 درجة مئوية / ث) * 137.2 م 2 \ u003d 5.83 كيلو واط

سَطح.لتبسيط العمليات الحسابية ، سنفترض أن مقاومة انتقال الحرارة لكعكة التسقيف تساوي مقاومة انتقال الحرارة لطبقة العزل. بالنسبة لعزل الصوف المعدني الخفيف بسمك 50-100 مم ، وغالبًا ما يستخدم لعزل الأسقف ، فهو يساوي تقريبًا 1.7 م 2 درجة مئوية / غربًا. سوف نتجاهل مقاومة انتقال الحرارة لأرضية العلية: لنفترض أن المنزل يحتوي على علية تتواصل مع الغرف الأخرى ويتم توزيع الحرارة بالتساوي بينها جميعًا.

ستكون مساحة سقف الجملون بميل 30 درجة

سقف S \ u003d 2 * 8.7 * 8.7 / كوس 30 درجة \ u003d 87 م 2.

وبالتالي ، سيكون تبديد الحرارة:

السقف Q \ u003d (17.2 درجة مئوية / 1.7 م 2 درجة مئوية / ث) * 87 م 2 \ u003d 0.88 كيلو واط

أرضية.تبلغ مقاومة انتقال الحرارة للأرضية الخشبية حوالي 1.85 متر مربع درجة مئوية / واط. بعد إجراء حسابات مماثلة ، نحصل على تبديد الحرارة:

Q الأرضية = (17.2 درجة مئوية / 1.85 م 2 درجة مئوية / ث) * 75 2 = 0.7 كيلو واط

الأبواب والنوافذ.تبلغ مقاومة انتقال الحرارة حوالي 0.21 متر 2 درجة مئوية / واط (باب خشبي مزدوج) و 0.5 متر 2 درجة مئوية / واط (نافذة عادية بزجاج مزدوج ، بدون "أدوات" إضافية موفرة للطاقة) ، على التوالي. نتيجة لذلك ، نحصل على تبديد الحرارة:

Q الباب = (17.2 درجة مئوية / 0.21 واط / م 2 درجة مئوية) * 1.8 م 2 = 0.15 كيلو واط

نوافذ Q \ u003d (17.2 درجة مئوية / 0.5 م 2 درجة مئوية / واط) * 36 م 2 \ u003d 1.25 كيلو واط

تنفس.وفقًا لقوانين البناء ، يجب أن يكون معامل تبادل الهواء للمسكن 0.5 على الأقل ، ويفضل 1 ، أي في غضون ساعة ، يجب تحديث الهواء في الغرفة بالكامل. وبالتالي ، مع ارتفاع سقف 2.5 متر ، يكون هذا حوالي 2.5 متر مكعب من الهواء لكل ساعة لكل متر مربع. يجب تسخين هذا الهواء من درجة حرارة خارجية (+ 5.8 درجة مئوية) إلى درجة حرارة الغرفة (+ 23 درجة مئوية).

السعة الحرارية المحددة للهواء هي كمية الحرارة المطلوبة لرفع درجة حرارة 1 كجم من مادة بمقدار 1 درجة مئوية - حوالي 1.01 كيلو جول / كجم درجة مئوية. في الوقت نفسه ، تبلغ كثافة الهواء في نطاق درجة الحرارة التي تهمنا حوالي 1.25 كجم / م 3 ، أي كتلة 1 متر مكعب منها 1.25 كجم. وبالتالي ، لتسخين الهواء بمقدار 23-5.8 = 17.2 درجة مئوية لكل متر مربع من المساحة ، سوف تحتاج إلى:

1.01 كيلو جول / كجم درجة مئوية * 1.25 كجم / م 3 * 2.5 م 3 / ساعة * 17.2 درجة مئوية = 54.3 كجم / ساعة

لمنزل مساحته 150 م 2:

54.3 * 150 = 8145 كيلو جول / ساعة = 2.26 كيلو واط

لخص
من خلال فقدان الحرارة فرق درجة الحرارة ، درجة مئوية المساحة ، م 2 مقاومة انتقال الحرارة ، m2 ° C / W
فقدان الحرارة ، كيلو واط
الجدران
17,2
175
0,41
5,83
سَطح
17,2
87
1,7
0,88
أرضية
17,2
75
1,85
0,7
أبواب
17,2
1,8
0,21
0,15
نافذة او شباك
17,2
36
0,5
0,24
تنفس
17,2
-
-
2,26
المجموع:



11,06

دعونا نتنفس الآن!

لنفترض أن عائلة مكونة من شخصين بالغين مع طفلين تعيش في منزل. المعيار الغذائي للشخص البالغ هو 2600-3000 سعرة حرارية في اليوم ، وهو ما يعادل قوة تبديد حرارة تبلغ 126 واط. سيقدر تبديد حرارة الطفل بنصف تبديد حرارة الشخص البالغ. إذا كان كل من عاش في المنزل يعيش فيه ثلثي الوقت ، فإننا نحصل على:

(2 * 126 + 2 * 126/2) * 2/3 = 252 واط

لنفترض أن هناك 5 غرف في المنزل ، مضاءة بمصابيح متوهجة عادية بقوة 60 وات (غير موفرة للطاقة) ، 3 غرف لكل غرفة ، والتي يتم تشغيلها بمعدل 6 ساعات في اليوم (أي 1/4 من الوقت الإجمالي). يتم تحويل حوالي 85٪ من الطاقة التي يستهلكها المصباح إلى حرارة. في المجموع نحصل على:

5 * 60 * 3 * 0.85 * 1/4 = 191 واط

الثلاجة هي جهاز تدفئة فعال للغاية. تبديد الحرارة 30٪ من الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة ، أي. 750 وات.

الأجهزة المنزلية الأخرى (فليكن غسالة صحون وغسالة صحون) تنبعث منها حوالي 30٪ من الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة كحرارة. يبلغ متوسط ​​قوة هذه الأجهزة 2.5 كيلو واط ، وتعمل لمدة ساعتين تقريبًا في اليوم. مجموع نحصل على 125 واط.

تبلغ طاقة الموقد الكهربائي القياسي المزود بفرن 11 كيلو واط تقريبًا ، لكن المحدد المدمج ينظم تشغيل عناصر التسخين بحيث لا يتجاوز استهلاكها المتزامن 6 كيلو واط. ومع ذلك ، فمن غير المرجح أن نستخدم أكثر من نصف الشعلات في نفس الوقت أو جميع عناصر التسخين بالفرن مرة واحدة. لذلك ، سوف ننطلق من حقيقة أن متوسط ​​قوة تشغيل الموقد يبلغ حوالي 3 كيلو واط. إذا كانت تعمل 3 ساعات في اليوم ، فإننا نحصل على 375 واط من الحرارة.

كل كمبيوتر (ويوجد 2 في المنزل) ينبعث منه ما يقرب من 300 واط من الحرارة ويعمل 4 ساعات في اليوم. المجموع - 100 واط.

التلفزيون 200 واط و 6 ساعات في اليوم ، أي لكل دائرة - 50 واط.

في المجموع نحصل على: 1.84 كيلو واط.

الآن نحسب ناتج الحرارة المطلوب لنظام التدفئة:

التسخين Q = 11.06 - 1.84 = 9.22 كيلو واط

تكاليف التدفئة

في الواقع ، قمنا بحساب الطاقة اللازمة لتسخين المبرد أعلاه. وسنقوم بتسخينه ، بالطبع ، بمساعدة المرجل. وبالتالي ، فإن تكاليف التدفئة هي تكاليف الوقود لهذه الغلاية. نظرًا لأننا ندرس الحالة الأكثر عمومية ، فسنجري حسابًا للوقود السائل (الديزل) الأكثر انتشارًا ، منذ ذلك الحين خطوط أنابيب الغاز بعيدة كل البعد عن أن تكون في كل مكان (وتكلفة جمعها هي رقم مكون من 6 أصفار) ، ويجب أولاً إحضار الوقود الصلب بطريقة ما ، وثانيًا ، إلقاءه في فرن الغلاية كل 2-3 ساعات.

لمعرفة حجم V من وقود الديزل لكل ساعة علينا حرقه لتدفئة المنزل ، نحتاج إلى مضاعفة حرارة الاحتراق الخاصة به q (كمية الحرارة المنبعثة عند حرق كتلة وحدة أو حجم وقود ، لوقود الديزل - حوالي 13.95 كيلو واط ساعة / لتر) مضروبًا في كفاءة المرجل η (حوالي 0.93 للديزل) ثم الطاقة المطلوبة لنظام التسخين Qheating (9.22 كيلو واط) مقسومًا على الرقم الناتج:

V = التسخين Q / (q * η) = 9.22 kW / (13.95 kW * h / l) * 0.93) = 0.71 لتر / ساعة

مع متوسط ​​تكلفة وقود الديزل لمنطقة موسكو 30 روبل للتر في السنة ، سوف يستغرق الأمر منا

0.71 * 30 فرك. * 24 ساعة * 365 يوم = 187 ألف روبل. (مدور).

كيفية حفظ؟

الرغبة الطبيعية لأي صاحب منزل هي تقليل تكاليف التدفئة حتى في مرحلة البناء. أين يعقل استثمار الأموال؟

بادئ ذي بدء ، يجب أن تفكر في عزل الواجهة ، والذي ، كما رأينا سابقًا ، يمثل الجزء الأكبر من فقدان الحرارة في المنزل. في الحالة العامة ، يمكن استخدام عزل إضافي خارجي أو داخلي لهذا الغرض. ومع ذلك ، فإن العزل الداخلي أقل فاعلية: عند تركيب العزل الحراري من الداخل ، "تتحرك" الحدود بين المناطق الدافئة والباردة داخل المنزل ، أي سوف تتكثف الرطوبة في سمك الجدران.

هناك طريقتان لعزل الواجهات: "رطبة" (جص) وتركيب واجهة مفصلية ذات تهوية. تبين الممارسة أنه نظرًا للحاجة إلى إصلاحات مستمرة ، فإن العزل "الرطب" ، مع مراعاة تكاليف التشغيل ، ينتهي به الأمر إلى أن يكون تقريبًا ضعف تكلفة الواجهة جيدة التهوية. العيب الرئيسي لواجهة الجبس هو التكلفة العالية لصيانتها وصيانتها. " التكاليف الأولية لترتيب مثل هذه الواجهة أقل من تكاليف الواجهة ذات التهوية المفصلية ، بنسبة 20-25٪ فقط ، بحد أقصى 30٪ ،- يشرح سيرجي ياكوبوف ("ملف تعريف معدني"). - ومع ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار تكاليف الإصلاحات الحالية ، والتي يجب إجراؤها مرة واحدة على الأقل كل 5 سنوات ، بالفعل بعد السنوات الخمس الأولى ، فإن واجهة الجص ستساوي تكلفة الواجهة ذات التهوية ، وخلال 50 عامًا (عمر الخدمة واجهة جيدة التهوية) سيكون أغلى 4-5 مرات».

ما هي الواجهة المفصلية ذات التهوية؟ هذه "شاشة" خارجية مثبتة على إطار معدني خفيف ، وهي متصلة بالحائط بحوامل خاصة. يتم وضع عازل ضوئي بين جدار المنزل والشاشة (على سبيل المثال ، Isover "VentFacade Bottom" بسمك 50 إلى 200 مم) ، بالإضافة إلى غشاء مقاوم للرياح وماء (على سبيل المثال ، Tyvek Housewrap). يمكن استخدام مواد مختلفة ككسوة خارجية ، ولكن غالبًا ما يستخدم انحياز الفولاذ في البناء الفردي. " يتيح لك استخدام المواد الحديثة عالية التقنية في إنتاج الجوانب ، مثل الفولاذ المطلي بـ Colorcoat Prisma ™ ، اختيار أي حل تصميم تقريبًا ،- يقول سيرجي يعقوبوف. - تتمتع هذه المادة بمقاومة ممتازة لكل من التآكل والضغط الميكانيكي. فترة الضمان لها 20 سنة مع عمر حقيقي 50 سنة أو أكثر. أولئك. شريطة استخدام جوانب الصلب ، فإن هيكل الواجهة بأكمله سيستمر 50 عامًا دون إصلاح».

طبقة إضافية من عازل للواجهة مصنوعة من الصوف المعدني لديها مقاومة انتقال حراري بحوالي 1.7 متر مربع درجة مئوية / واط (انظر أعلاه). في البناء ، لحساب مقاومة انتقال الحرارة لجدار متعدد الطبقات ، أضف القيم المقابلة لكل طبقة. كما نتذكر ، فإن جدارنا الحامل الرئيسي المكون من طوبتين له مقاومة انتقال حراري تبلغ 0.405 متر مربع درجة مئوية / واط. لذلك ، بالنسبة للجدار بواجهة جيدة التهوية ، نحصل على:

0.405 + 1.7 = 2.105 م 2 درجة مئوية / غربًا

وبالتالي ، بعد العزل ، سيكون تبديد الحرارة لجدراننا

واجهة Q = (17.2 درجة مئوية / 2.105 م 2 درجة مئوية / ث) * 137.2 م 2 \ u003d 1.12 كيلو واط ،

وهو 5.2 مرة أقل من نفس المؤشر لواجهة غير معزولة. مثير للإعجاب ، أليس كذلك؟

مرة أخرى نحسب ناتج الحرارة المطلوب لنظام التدفئة:

Q تدفئة -1 = 6.35 - 1.84 = 4.51 كيلو واط

استهلاك وقود الديزل:

V 1 \ u003d 4.51 kW / (13.95 kW * h / l) * 0.93) \ u003d 0.35 لتر / ساعة

كمية التدفئة:

0.35 * 30 فرك. * 24 ساعة * 365 يوم = 92 ألف روبل.

لقد اكتشفت فقدان التداخل (الأرضيات على الأرض بدون عزل) كثيرًا
مع الموصلية الحرارية للخرسانة 1.8 ، اتضح أن 61491 كيلو واط ساعة
أعتقد أن متوسط ​​فرق درجة الحرارة لا ينبغي أن يؤخذ على أنه 4033 * 24 ، لأن الأرض لا تزال أكثر دفئًا من هواء الغلاف الجوي

بالنسبة للأرضيات ، سيكون الاختلاف في درجة الحرارة أقل ، ويكون الهواء بالخارج -20 درجة ، ويمكن أن تكون الأرض تحت الأرضيات +10 درجات. أي عند درجة حرارة في المنزل 22 درجة لحساب فقد الحرارة في الجدران ، سيكون فرق درجة الحرارة 42 درجة ، وبالنسبة للأرضيات في نفس الوقت سيكون 12 درجة فقط.

لقد أجريت أيضًا مثل هذا الحساب لنفسي في العام الماضي من أجل اختيار سماكة العزل المبررة اقتصاديًا. لكنني أجريت عملية حسابية أكثر تعقيدًا. لقد وجدت في الإنترنت لمدينتي إحصائيات عن درجات الحرارة للعام السابق ، وبزيادات كل أربع ساعات. أي أنني أعتبر أنه خلال أربع ساعات تكون درجة الحرارة ثابتة. لكل درجة حرارة ، حدد عدد الساعات في السنة لدرجة الحرارة هذه وحساب الخسائر لكل درجة حرارة للموسم ، بالطبع ، مقسمة إلى سلع ، وجدران ، وعلية ، وأرضية ، ونوافذ ، وتهوية. بالنسبة للأرض ، قمت بقياس فرق درجة الحرارة ثابتًا قدره 15 درجة ، مثل (لدي قبو). لقد فعلت كل ذلك في جدول بيانات إكسل. أقوم بضبط سماكة العزل وأرى النتيجة على الفور.

جدران منزلي من الطوب السليكاتي 38 سم ، المنزل مكون من طابقين بالإضافة إلى الطابق السفلي ، مساحة الطابق السفلي 200 متر مربع. م النتائج كالتالي:
الستايروفوم 5 سم.سيكون المدخرات لهذا الموسم 25919 روبل ، وفترة استرداد بسيطة (بدون تضخم) - 12.8 سنة.
ستايروفوم 10 سم.سيكون المدخرات لهذا الموسم 30.017 روبل ، وفترة استرداد بسيطة (بدون تضخم) هي 12.1 سنة.
ستايروفوم 15 سم.سيكون المدخرات لكل موسم 31690 روبل ، وفترة استرداد بسيطة (بدون تضخم) هي 12.5 سنة.

لنفكر الآن في رقم مختلف قليلاً. قارن 10 سم والمردود 5 سم إضافية (حتى 15)
لذا ، فإن المدخرات الإضافية عند +5 سم تبلغ حوالي 1700 روبل في الموسم. وتبلغ التكاليف الإضافية للاحترار حوالي 31500 روبل ، أي هذه إضافية. 5 سم من العزل لن تؤتي ثمارها إلا بعد 19 عامًا. لا يستحق كل هذا العناء ، على الرغم من أنني كنت مصممًا قبل الحسابات على عمل 15 سم لتقليل تكاليف تشغيل الغاز ، لكني الآن أرى أن جلد الغنم لا يستحق كل هذا العناء ، أضف. توفير 1700 روبل في السنة ، هذا ليس بالأمر الجاد

للمقارنة مع أول خمسة سم ، نضيف أيضًا 5 سم أخرى ، ثم نضيف. التوفير سيكون 4100 في السنة ، إضافة. تكلف 31500 ، استرداد 7.7 سنة ، وهذا أمر طبيعي بالفعل. سأقوم بعمل أنحف بمقدار 10 سم ، لكنني لا أريد ذلك ، ليس بجدية على هذا النحو.

نعم ، وفقًا لحساباتي ، حصلت على النتائج التالية
جدار من الطوب 38 سم بالإضافة إلى 10 سم فوم.
نوافذ موفرة للطاقة.
الحد الأدنى للسقف 20 سم من الصوف (لم أحسب الألواح ، بالإضافة إلى فيلمين وفجوة هوائية 5 سم ، وستكون هناك أيضًا فجوة هوائية بين السقف وسقف التشطيب ، وستعني الخسائر أقل ، ولكن حتى الآن لا آخذ ذلك في الاعتبار) ، وأرضية ألواح الرغوة أو أي شيء آخر 10 سم بالإضافة إلى التهوية.

إجمالي الخسائر للسنة 41245 كيلوواط. حتقريبا 4700 متر مكعب من الغازفي السنة أو نحو ذلك 17500 فرك/ السنة (1460 روبل / شهر) يبدو لي أنه بخير. أريد أيضًا أن أصنع مبادلًا حراريًا يدويًا للتهوية ، وإلا فقد قدرت 30-33 ٪ من جميع الخسائر الحرارية ، فهذه خسائر للتهوية ، يجب تحديد شيء ما مع هذا. ، لا أريد الجلوس في مكان مربع كوركيد.

يعد اختيار العزل الحراري وخيارات عزل الجدران والأسقف وغيرها من الهياكل المغلقة مهمة صعبة لمعظم مطوري المباني. يجب حل العديد من المشكلات المتضاربة في نفس الوقت. هذه الصفحة سوف تساعدك على معرفة كل شيء.

في الوقت الحاضر ، أصبح توفير الحرارة لموارد الطاقة ذا أهمية كبيرة. وفقًا لـ SNiP 23-02-2003 "الحماية الحرارية للمباني" ، يتم تحديد مقاومة انتقال الحرارة بإحدى طريقتين بديلتين:

  • إلزامية (تُفرض المتطلبات التنظيمية على العناصر الفردية للحماية الحرارية للمبنى: الجدران الخارجية ، والأرضيات فوق المساحات غير المدفأة ، والطلاء وسقوف العلية ، والنوافذ ، وأبواب المدخل ، وما إلى ذلك)
  • المستهلك (يمكن تقليل مقاومة انتقال الحرارة للسياج فيما يتعلق بالمستوى التوجيهي ، بشرط أن يكون استهلاك الطاقة الحرارية المحدد للتصميم لتدفئة المبنى أقل من المعيار).

يجب مراعاة المتطلبات الصحية والنظافة في جميع الأوقات.

وتشمل هذه

اشتراط ألا يتجاوز الاختلاف بين درجات حرارة الهواء الداخلي وسطح الهياكل المغلقة القيم المسموح بها. القيم التفاضلية القصوى المسموح بها للجدار الخارجي هي 4 درجات مئوية ، وللسقف وأرضيات العلية 3 درجات مئوية وللأسقف فوق الأقبية وتحت الأرض 2 درجة مئوية.

شرط أن تكون درجة الحرارة على السطح الداخلي للحاوية أعلى من درجة حرارة نقطة الندى.

بالنسبة لموسكو ومنطقتها ، تبلغ المقاومة الحرارية المطلوبة للجدار وفقًا لنهج المستهلك 1.97 درجة مئوية. sq./W ، ووفقًا للنهج التوجيهي:

  • لمنزل دائم 3.13 درجة مئوية م. مربع / W ،
  • للمباني الإدارية والعامة الأخرى ، بما في ذلك. المباني السكنية الموسمية 2.55 درجة مئوية. قدم مربع / W.

جدول السماكات والمقاومة الحرارية للمواد لظروف موسكو ومنطقتها.

اسم مادة الجدارسمك الجدار والمقاومة الحرارية المقابلةالسماكة المطلوبة حسب نهج المستهلك
(R = 1.97 درجة مئوية م / ث)
والنهج الوصفي
(R = 3.13 درجة مئوية م / ث)
طوب طيني صلب مصمت (كثافة 1600 كجم / م 3) 510 مم (حجري من الطوبين) ، R = 0.73 درجة مئوية. قدم مربع / وات 1380 ملم
2190 مم
خرسانة طينية موسعة (كثافة 1200 كجم / م 3) 300 مم ، R = 0.58 درجة مئوية. قدم مربع / وات 1025 ملم
1630 ملم
شعاع خشبي 150 مم ، R = 0.83 درجة مئوية. قدم مربع / وات 355 ملم
565 ملم
درع خشبي مملوء بالصوف المعدني (سمك الغلاف الداخلي والخارجي من الألواح 25 مم لكل منهما) 150 مم ، R = 1.84 درجة مئوية. قدم مربع / وات 160 ملم
235 ملم

جدول المقاومة المطلوبة لانتقال الحرارة للهياكل المغلقة في المنازل في منطقة موسكو.

الحائط الخارجيالنافذة ، باب الشرفةطلاء وتراكباتعلية سقف وسقوف فوق أقبية غير مدفأةالباب الأمامي
بواسطةالنهج الوصفي
3,13 0,54 3,74 3,30 0,83
من خلال نهج المستهلك
1,97 0,51 4,67 4,12 0,79

توضح هذه الجداول أن غالبية مساكن الضواحي في منطقة موسكو لا تفي بمتطلبات توفير الحرارة ، في حين أنه حتى نهج المستهلك لا يتم ملاحظته في العديد من المباني المشيدة حديثًا.

لذلك ، عند اختيار غلاية أو سخانات فقط وفقًا للقدرة على تسخين منطقة معينة مذكورة في وثائقهم ، فإنك تؤكد أن منزلك قد تم بناؤه مع مراعاة متطلبات SNiP 23-02-2003 بدقة.

الاستنتاج يتبع من المواد المذكورة أعلاه. من أجل الاختيار الصحيح لقوة الغلاية وأجهزة التدفئة ، من الضروري حساب فقد الحرارة الفعلي لمبنى منزلك.

سنعرض أدناه طريقة بسيطة لحساب فقد الحرارة في منزلك.

يفقد المنزل الحرارة من خلال الجدار ، والسقف ، وانبعاثات الحرارة القوية تمر عبر النوافذ ، والحرارة تذهب أيضًا إلى الأرض ، ويمكن أن تحدث خسائر كبيرة في الحرارة بسبب التهوية.

يعتمد فقدان الحرارة بشكل أساسي على:

  • اختلاف درجة الحرارة في المنزل وفي الشارع (كلما زاد الاختلاف ، زادت الخسائر) ،
  • خصائص الحماية من الحرارة للجدران والنوافذ والسقوف والطلاء (أو ، كما يقولون ، الهياكل المغلقة).

تقاوم الهياكل المغلقة تسرب الحرارة ، لذلك يتم تقييم خصائص الحماية من الحرارة من خلال قيمة تسمى مقاومة انتقال الحرارة.

توضح مقاومة انتقال الحرارة مقدار الحرارة التي ستمر خلال متر مربع من غلاف المبنى عند اختلاف درجة حرارة معين. يمكن القول ، والعكس صحيح ، ما هو الفرق في درجة الحرارة الذي سيحدث عندما تمر كمية معينة من الحرارة عبر متر مربع من الأسوار.

حيث q هي كمية الحرارة التي يفقدها المتر المربع من سطح التضمين. يقاس بالواط لكل متر مربع (W / m2) ؛ ΔT هو الفرق بين درجة الحرارة في الشارع وفي الغرفة (درجة مئوية) و R هي مقاومة انتقال الحرارة (درجة مئوية / واط / متر مربع أو درجة مئوية متر مربع / واط).

عندما يتعلق الأمر بالبناء متعدد الطبقات ، فإن مقاومة الطبقات تتراكم ببساطة. على سبيل المثال ، مقاومة الجدار المصنوع من الخشب المبطن بالطوب هو مجموع ثلاث مقاومات: جدار من الطوب والجدار الخشبي وفجوة هوائية بينهما:

R (المجموع) = R (خشب) + R (عربة) + R (لبنة).

توزيع درجة الحرارة والطبقات الحدودية للهواء أثناء انتقال الحرارة عبر الجدار

يتم حساب فقد الحرارة في أكثر الفترات غير المواتية ، وهي أكثر أسابيع السنة برودة وعاصفة.

تشير أدلة البناء عادةً إلى المقاومة الحرارية للمواد بناءً على هذه الحالة والمنطقة المناخية (أو درجة الحرارة الخارجية) حيث يقع منزلك.

الطاولة- مقاومة انتقال الحرارة للمواد المختلفة عند ΔT = 50 ° C (T out = -30 ° C ، T int = 20 ° C.)

مادة الجدار والسماكةمقاومة انتقال الحرارة R م,
حائط طوبي
3 أحجار سميكة (79 سم)
2.5 قرميد سمك (67 سم)
2 طوبة سميكة (54 سم)
1 قرميد سميك (25 سم)

0,592
0,502
0,405
0,187
كابينة خشبية قطر 25
Ø 20
0,550
0,440
تخشيبة

20 سم
10 سم


0,806
0,353
جدار الإطار (لوحة +
صوف معدني + لوح) 20 سم
0,703
جدار خرساني فوم 20 سم
30 سم
0,476
0,709
الجص على الطوب والخرسانة
الخرسانة الرغوية (2-3 سم)
0,035
سقف السقف (العلية) 1,43
أرضيات خشبية 1,85
أبواب خشبية مزدوجة 0,21

الطاولة- الفقد الحراري للنوافذ ذات التصميمات المختلفة عند ΔT = 50 ° C (T في الخارج = -30 ° C ، T من الداخل = 20 ° C.)

نوع النافذةصتيف، W / م 2س، دبليو
نافذة زجاجية مزدوجة تقليدية 0,37 135 216
شباك بزجاج مزدوج (زجاج بسمك 4 مم)

4-16-4
4-Ar16-4
4-16-4 ك
4-Ar16-4К


0,32
0,34
0,53
0,59

156
147
94
85

250
235
151
136
الزجاج المزدوج

4-6-4-6-4
4-Ar6-4-Ar6-4
4-6-4-6-4 ك
4-Ar6-4-Ar6-4K
4-8-4-8-4
4-Ar8-4-Ar8-4
4-8-4-8-4 ك
4-Ar8-4-Ar8-4К
4-10-4-10-4
4-Ar10-4-Ar10-4
4-10-4-10-4 ك
4-Ar10-4-Ar10-4К
4-12-4-12-4
4-Ar12-4-Ar12-4
4-12-4-12-4 ك
4-Ar12-4-Ar12-4K
4-16-4-16-4
4-Ar16-4-Ar16-4
4-16-4-16-4 ك
4-Ar16-4-Ar16-4К


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

ملحوظة
. الأرقام الزوجية في رمز النافذة ذات الزجاج المزدوج تعني الهواء
فجوة في مم
. يعني الرمز Ar أن الفجوة لا تمتلئ بالهواء بل بالأرجون ؛
. الحرف K يعني أن الزجاج الخارجي له شفافية خاصة
طلاء الحماية من الحرارة.

كما يتضح من الجدول السابق ، يمكن للنوافذ الحديثة ذات الزجاج المزدوج أن تقلل من فقد حرارة النوافذ بمقدار النصف تقريبًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لعشر نوافذ بحجم 1.0 م × 1.6 م ، ستصل التوفير إلى كيلو وات ، مما يعطي 720 كيلو وات / ساعة شهريًا.

من أجل الاختيار الصحيح للمواد وسماكة الهياكل المرفقة ، نطبق هذه المعلومات على مثال محدد.

في حساب خسائر الحرارة لكل مربع. متر تشارك كميتين:

  • فرق درجة الحرارة ΔT ،
  • مقاومة نقل الحرارة R.

دعنا نحدد درجة الحرارة الداخلية على أنها 20 درجة مئوية ، ونأخذ درجة الحرارة الخارجية على أنها -30 درجة مئوية. ثم سيكون فرق درجة الحرارة ΔT يساوي 50 درجة مئوية. الجدران مصنوعة من خشب بسمك 20 سم ، ثم R = 0.806 درجة مئوية. قدم مربع / W.

سيكون فقد الحرارة 50 / 0.806 = 62 (W / متر مربع).

لتبسيط حسابات فقد الحرارة في الكتب المرجعية للمباني ، يتم إعطاء فقد الحرارة لأنواع مختلفة من الجدران والسقوف وما إلى ذلك. لبعض قيم درجة حرارة الهواء في الشتاء. على وجه الخصوص ، يتم إعطاء أشكال مختلفة لغرف الزاوية (حيث تتأثر دوامة الهواء المتدفق عبر المنزل) والغرف غير الزاوية ، ويتم أخذ أنماط حرارية مختلفة في الاعتبار للغرف في الطابقين الأول والعلوي.

الطاولة- الفقد الحراري المحدد لعناصر سياج المبنى (لكل 1 متر مربع على طول المحيط الداخلي للجدران) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة في أبرد أسبوع في السنة.

صفة مميزة
الأسوار
في الخارج
درجة الحرارة،
° С
فقدان الحرارة ، دبليو
الطابق الأولالطابق العلوي
ركن
مجال
غير الزاوي
مجال
ركن
مجال
غير الزاوي
مجال
حائط 2.5 طوب (67 سم)
مع الداخلية جص
-24
-26
-28
-30
76
83
87
89
75
81
83
85
70
75
78
80
66
71
75
76
حوائط 2 طوب (54 سم)
مع الداخلية جص
-24
-26
-28
-30
91
97
102
104
90
96
101
102
82
87
91
94
79
87
89
91
جدار مقطع (25 سم)
مع الداخلية تغليف
-24
-26
-28
-30
61
65
67
70
60
63
66
67
55
58
61
62
52
56
58
60
جدار مقطع (20 سم)
مع الداخلية تغليف
-24
-26
-28
-30
76
83
87
89
76
81
84
87
69
75
78
80
66
72
75
77
جدار خشبي (18 سم)
مع الداخلية تغليف
-24
-26
-28
-30
76
83
87
89
76
81
84
87
69
75
78
80
66
72
75
77
جدار خشبي (10 سم)
مع الداخلية تغليف
-24
-26
-28
-30
87
94
98
101
85
91
96
98
78
83
87
89
76
82
85
87
جدار إطار (20 سم)
مع حشو الطين الموسع
-24
-26
-28
-30
62
65
68
71
60
63
66
69
55
58
61
63
54
56
59
62
جدار خرساني فوم (20 سم)
مع الداخلية جص
-24
-26
-28
-30
92
97
101
105
89
94
98
102
87
87
90
94
80
84
88
91

ملحوظة
إذا كانت هناك غرفة خارجية غير مدفأة خلف الجدار (مظلة ، شرفة أرضية زجاجية ، إلخ) ، فإن فقد الحرارة من خلالها يكون 70٪ من الغرفة المحسوبة ، وإذا خلف هذه الغرفة غير المدفأة لا يوجد شارع ، ولكن يوجد غرفة أخرى في الخارج (على سبيل المثال ، مظلة تطل على الشرفة) ، ثم 40٪ من القيمة المحسوبة.

الطاولة- الفقد الحراري المحدد لعناصر سياج المبنى (لكل 1 متر مربع على طول الكفاف الداخلي) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة في أبرد أسبوع في السنة.

خاصية السياجفي الخارج
درجة الحرارة ، درجة مئوية
فقدان الحرارة،
كيلوواط
نافذة زجاجية مزدوجة -24
-26
-28
-30
117
126
131
135
أبواب خشبية صلبة (مزدوجة) -24
-26
-28
-30
204
219
228
234
طابق العلية -24
-26
-28
-30
30
33
34
35
أرضيات خشبية فوق القبو -24
-26
-28
-30
22
25
26
26

ضع في اعتبارك مثالاً لحساب فقد الحرارة لغرفتين مختلفتين من نفس المنطقة باستخدام الجداول.

مثال 1

غرفة الزاوية (الطابق الأول)

خصائص الغرفة:

  • الطابق الأول
  • مساحة الغرفة - 16 متر مربع. (5 × 3.2) ،
  • ارتفاع السقف - 2.75 م ،
  • الجدران الخارجية - اثنان ،
  • مادة وسمك الجدران الخارجية - خشب بسمك 18 سم ، مغلف بلوح جصي ومغطى بورق حائط ،
  • النوافذ - اثنان (ارتفاع 1.6 متر ، عرض 1.0 متر) بزجاج مزدوج ،
  • الأرضيات - خشبية معزولة ، الطابق السفلي أدناه ،
  • ارتفاع طابق العلية ،
  • التصميم خارج درجة الحرارة -30 درجة مئوية ،
  • درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة هي +20 درجة مئوية.

مساحة الجدار الخارجي باستثناء النوافذ:

جدران S (5 + 3.2) x2.7-2x1.0x1.6 = 18.94 متر مربع. م.

منطقة النافذة:

نوافذ S \ u003d 2x1.0x1.6 = 3.2 متر مربع. م.

المساحة الأرضية:

S الكلمة = 5x3.2 = 16 مترًا مربعًا. م.

منطقة السقف:

سقف S = 5x3.2 = 16 مترًا مربعًا. م.

لا يتم تضمين مساحة الأقسام الداخلية في الحساب ، لأن الحرارة لا تفلت من خلالها - بعد كل شيء ، درجة الحرارة هي نفسها على جانبي القسم. الأمر نفسه ينطبق على الباب الداخلي.

الآن نحسب فقدان الحرارة لكل سطح:

مجموع س = 3094 واط.

لاحظ أن الحرارة تتسرب عبر الجدران أكثر مما تتسرب عبر النوافذ والأرضيات والأسقف.

تظهر نتيجة الحساب فقد حرارة الغرفة في أكثر أيام السنة برودة (T في الهواء الطلق = -30 درجة مئوية). وبطبيعة الحال ، كلما كان الجو في الخارج أكثر دفئًا ، قلت الحرارة التي تغادر الغرفة.

مثال 2

غرفة السطح (العلية)

خصائص الغرفة:

  • الطابق العلوي،
  • المساحة 16 متر مربع. (3.8 × 4.2) ،
  • ارتفاع السقف 2.4 متر ،
  • الجدران الخارجية؛ منحدرات سقف (أردواز ، خراطة صلبة ، صوف معدني 10 سم ، بطانة) ، جملونات (خشب بسمك 10 سم ، مغلف بالبطانة) وقواطع جانبية (جدار إطار مع حشوة طينية ممتدة 10 سم) ،
  • النوافذ - أربعة (اثنان على كل الجملون) ، ارتفاع 1.6 متر وعرض 1.0 متر بزجاج مزدوج ،
  • التصميم خارج درجة الحرارة -30 درجة مئوية ،
  • درجة حرارة الغرفة المطلوبة + 20 درجة مئوية.

احسب مساحة أسطح نقل الحرارة.

مساحة نهاية الجدران الخارجية بدون النوافذ:

الجدران النهائية S \ u003d 2x (2.4x3.8-0.9x0.6-2x1.6x0.8) = 12 مترًا مربعًا. م.

مساحة منحدرات السطح التي تربط الغرفة:

جدران منحدر S = 2x1.0x4.2 = 8.4 متر مربع. م.

مساحة الأقسام الجانبية:

قطع الجانب S = 2x1.5x4.2 = 12.6 قدم مربع. م.

منطقة النافذة:

نوافذ S \ u003d 4x1.6x1.0 = 6.4 متر مربع. م.

منطقة السقف:

سقف S \ u003d 2.6x4.2 = 10.92 متر مربع. م.

نحسب الآن فقد الحرارة لهذه الأسطح ، مع الأخذ في الاعتبار أن الحرارة لا تتسرب عبر الأرض (هناك غرفة دافئة). نحن نأخذ في الاعتبار فقد الحرارة للجدران والسقوف كما هو الحال في غرف الزاوية ، وبالنسبة للسقف والأقسام الجانبية فإننا نقدم معامل بنسبة 70٪ ، حيث توجد غرف غير مدفأة خلفها.

سيكون إجمالي فقد حرارة الغرفة كما يلي:

مجموع Q = 4504 واط.

كما ترى ، فإن الغرفة الدافئة في الطابق الأول تفقد (أو تستهلك) حرارة أقل بكثير من غرفة العلية ذات الجدران الرقيقة والمساحة الزجاجية الكبيرة.

من أجل جعل هذه الغرفة مناسبة للعيش الشتوي ، من الضروري أولاً عزل الجدران والأقسام الجانبية والنوافذ.

يمكن تمثيل أي هيكل مغلق كجدار متعدد الطبقات ، ولكل طبقة مقاومتها الحرارية الخاصة ومقاومتها لمرور الهواء. بإضافة المقاومة الحرارية لجميع الطبقات ، نحصل على المقاومة الحرارية للجدار بأكمله. بتلخيص أيضًا مقاومة مرور الهواء من جميع الطبقات ، سوف نفهم كيف يتنفس الجدار. يجب أن يكون الجدار الخشبي المثالي مكافئًا لجدار من الخشب بسمك 15 - 20 سم ، والجدول أدناه سيساعدك في ذلك.

الطاولة- مقاومة انتقال الحرارة ومرور الهواء للمواد المختلفة ΔT = 40 درجة مئوية (T خارجي = -20 درجة مئوية ، T داخلي = 20 درجة مئوية).


طبقة الجدار
سماكة
طبقة
الجدران
مقاومة
طبقة جدار نقل الحرارة
يقاوم.
أنابيب الهواء
نفاذية
أي ما يعادل
جدار خشبي
سميك
(سم)
رو ،مقابل
قالب طوب
البناء
سميك
(سم)
البناء بالطوب العادي
سمك الطوب الطين:

12 سم
25 سم
50 سم
75 سم

12
25
50
75
0,15
0,3
0,65
1,0
12
25
50
75
6
12
24
36
أحجار من الطوب الخرساني
39 سم بكثافة:

1000 كجم / م 3
1400 كجم / م 3
1800 كجم / م 3

39
1,0
0,65
0,45
75
50
34
17
23
26
رغوة الخرسانة الخلوية 30 سم سميكة
كثافة:

300 كجم / م 3
500 كجم / م 3
800 كجم / م 3

30
2,5
1,5
0,9
190
110
70
7
10
13
سميكة جدار Brusoval (الصنوبر)

10 سم
15 سم
20 سم

10
15
20
0,6
0,9
1,2
45
68
90
10
15
20

للحصول على صورة موضوعية لفقدان الحرارة في المنزل بأكمله ، من الضروري أن تؤخذ في الاعتبار

  1. عادةً ما يأخذ فقدان الحرارة من خلال ملامسة الأساس مع الأرض المجمدة 15٪ من فقد الحرارة عبر جدران الطابق الأول (مع مراعاة تعقيد الحساب).
  2. فقدان الحرارة المرتبط بالتهوية. يتم حساب هذه الخسائر مع الأخذ في الاعتبار قوانين البناء (SNiP). بالنسبة للمبنى السكني ، يلزم تبادل هواء واحد في الساعة ، أي خلال هذا الوقت من الضروري توفير نفس الحجم من الهواء النقي. وبالتالي ، فإن الخسائر المرتبطة بالتهوية أقل بقليل من مجموع فقد الحرارة المنسوب إلى غلاف المبنى. اتضح أن فقدان الحرارة من خلال الجدران والزجاج هو 40٪ فقط ، وفقدان الحرارة للتهوية هو 50٪. في المعايير الأوروبية للتهوية وعزل الجدران ، تبلغ نسبة فقد الحرارة 30٪ و 60٪.
  3. إذا "يتنفس" الجدار ، مثل جدار مصنوع من الخشب أو جذوع الأشجار بسمك 15-20 سم ، فعندئذٍ تُعاد الحرارة. يتيح لك ذلك تقليل فقد الحرارة بنسبة 30 ٪ ، وبالتالي ، يجب مضاعفة قيمة المقاومة الحرارية للجدار التي تم الحصول عليها أثناء الحساب بمقدار 1.3 (أو ، وفقًا لذلك ، يجب تقليل فقد الحرارة).

تلخيصًا لكل الخسائر الحرارية في المنزل ، ستحدد طاقة مولد الحرارة (المرجل) والسخانات اللازمة للتدفئة المريحة للمنزل في الأيام الأكثر برودة وعاصفة. أيضًا ، ستوضح الحسابات من هذا النوع مكان وجود "الرابط الضعيف" وكيفية التخلص منه بمساعدة عزل إضافي.

يمكنك أيضًا حساب استهلاك الحرارة من خلال المؤشرات المجمعة. لذلك ، في المنازل المكونة من طابق أو طابقين غير المعزولة بدرجة حرارة خارجية تبلغ -25 درجة مئوية ، يلزم 213 واط لكل متر مربع من المساحة الإجمالية ، وعند -30 درجة مئوية - 230 درجة مئوية. بالنسبة للمنازل المعزولة جيدًا ، يكون هذا: -25 درجة مئوية - 173 واط لكل متر مربع. المساحة الإجمالية وعند -30 درجة مئوية - 177 وات.

  1. تكلفة العزل الحراري بالنسبة لتكلفة المنزل بأكمله منخفضة بشكل ملحوظ ، ولكن أثناء تشغيل المبنى ، فإن التكاليف الرئيسية للتدفئة. لا يمكنك بأي حال من الأحوال التوفير في العزل الحراري ، خاصة مع العيش المريح في مناطق واسعة. أسعار الطاقة في جميع أنحاء العالم في ارتفاع مستمر.
  2. تتمتع مواد البناء الحديثة بمقاومة حرارية أعلى من المواد التقليدية. هذا يسمح لك بجعل الجدران أرق ، مما يعني أرخص وأخف وزنا. كل هذا جيد ، لكن الجدران الرقيقة لها سعة حرارية أقل ، أي أنها تخزن الحرارة بشكل أسوأ. عليك أن تسخن باستمرار - تسخن الجدران بسرعة وتبرد بسرعة. في البيوت القديمة ذات الجدران السميكة يكون الجو باردًا في يوم صيفي حار ، والجدران التي بردت أثناء الليل "تراكمت بردًا".
  3. يجب مراعاة العزل بالاقتران مع نفاذية الهواء للجدران. إذا ارتبطت الزيادة في المقاومة الحرارية للجدران بانخفاض كبير في نفاذية الهواء ، فلا ينبغي استخدامها. الجدار المثالي من حيث نفاذية الهواء يعادل جدار مصنوع من الخشب بسمك 15 ... 20 سم.
  4. في كثير من الأحيان ، يؤدي الاستخدام غير السليم لحاجز البخار إلى تدهور الخصائص الصحية والصحية للإسكان. مع وجود جدران "التنفس" والتهوية المنظمة بشكل صحيح ، فهي غير ضرورية ، وجدران سيئة التهوية ، وهذا غير ضروري. والغرض الرئيسي منه هو منع تسلل الجدران وحماية العزل من الرياح.
  5. عزل الجدار من الخارج أكثر فاعلية من العزل الداخلي.
  6. لا تقم بعزل الجدران إلى ما لا نهاية. فعالية هذا النهج في توفير الطاقة ليست عالية.
  7. التهوية - هذه هي الاحتياطيات الرئيسية لتوفير الطاقة.
  8. من خلال تطبيق أنظمة الزجاج الحديثة (النوافذ ذات الزجاج المزدوج ، والزجاج الواقي من الحرارة ، وما إلى ذلك) ، وأنظمة التسخين ذات درجات الحرارة المنخفضة ، والعزل الحراري الفعال للهياكل المغلقة ، من الممكن تقليل تكاليف التدفئة بمقدار 3 مرات.

خيارات لعزل إضافي لهياكل المباني على أساس العزل الحراري للمباني من نوع "ISOVER" ، في وجود أنظمة تبادل الهواء والتهوية في المباني.

  • كيفية ترتيب أجهزة التدفئة بشكل صحيح وزيادة كفاءتها
  • فقدان الحرارة في المنزل