حساب فقد الحرارة: بناء مؤشرات فقدان الحرارة وآلة حاسبة. حساب فقد الحرارة (وفقدان المال) من خلال غلاف المبنى تحديد فقد الحرارة من خلال مقاومة الحرارة

ان يذهب في موعد توفير الحرارةهي معلمة مهمة يتم أخذها في الاعتبار عند إنشاء مساحة سكنية أو مكتبية. وفقًا لـ SNiP 23-02-2003 "الحماية الحرارية للمباني" ، يتم حساب مقاومة انتقال الحرارة باستخدام أحد طريقتين بديلتين:

  • إلزامي.
  • مستهلك.

لحساب أنظمة التدفئة المنزلية ، يمكنك استخدام الآلة الحاسبة لحساب التدفئة وفقدان الحرارة في المنزل.

النهج الوصفي- هذه هي معايير العناصر الفردية للحماية الحرارية للمبنى: الجدران الخارجية ، والأرضيات فوق المساحات غير المدفأة ، والطلاء وسقوف العلية ، والنوافذ ، وأبواب المدخل ، إلخ.

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

المتطلبات الصحية والصحية:

  • يجب ألا يتجاوز الفرق بين درجات حرارة الهواء داخل الغرفة وخارجها بعض القيم المسموح بها. الحد الأقصى للفرق في درجة الحرارة المسموح به للجدار الخارجي هو 4 درجات مئوية. للتغطية وأرضيات العلية 3 درجات مئوية وللتغطية فوق الطوابق السفلية وتحت الأرض 2 درجة مئوية.
  • يجب أن تكون درجة الحرارة على السطح الداخلي للحاوية أعلى من درجة حرارة نقطة الندى.

على سبيل المثال: بالنسبة لموسكو ومنطقة موسكو ، فإن المقاومة الحرارية المطلوبة للجدار وفقًا لنهج المستهلك هي 1.97 درجة مئوية م 2 / وات ، ووفقًا للنهج التوجيهي:

  • لمنزل دائم 3.13 درجة مئوية م 2 / غربًا.
  • للمباني الإدارية والعامة الأخرى ، بما في ذلك هياكل الإقامة الموسمية 2.55 درجة مئوية م 2 / غربًا.

لهذا السبب ، يتم اختيار غلاية أو أجهزة تسخين أخرى فقط وفقًا للمعايير الموضحة في وثائقها الفنية. يجب أن تسأل نفسك ما إذا كان منزلك قد تم بناؤه مع الالتزام الصارم بمتطلبات SNiP 23-02-2003.

لذلك ، من أجل الاختيار الصحيح لقوة غلاية التدفئة أو أجهزة التدفئة ، من الضروري حساب القيمة الحقيقية فقدان الحرارة في منزلك. كقاعدة عامة ، يفقد المبنى السكني الحرارة من خلال الجدران والسقف والنوافذ والأرض ، بالإضافة إلى فقد الحرارة بشكل كبير من خلال التهوية.

يعتمد فقدان الحرارة بشكل أساسي على:

  • اختلاف درجات الحرارة في المنزل وفي الشارع (كلما زاد الاختلاف زادت الخسارة).
  • خصائص الحماية من الحرارة للجدران والنوافذ والسقوف والطلاء.

تتمتع الجدران والنوافذ والأرضيات بمقاومة معينة لتسرب الحرارة ، ويتم تقييم خصائص الحماية من الحرارة للمواد من خلال قيمة تسمى مقاومة انتقال الحرارة.

مقاومة انتقال الحرارةسيوضح مقدار الحرارة التي ستتسرب عبر متر مربع من البناء عند اختلاف درجة حرارة معينة. يمكن صياغة هذا السؤال بشكل مختلف: ما هو اختلاف درجة الحرارة الذي سيحدث عندما تمر كمية معينة من الحرارة عبر متر مربع من الأسوار.

R = ΔT / ف.

  • q هي كمية الحرارة التي تتسرب عبر متر مربع من الجدار أو سطح النافذة. تقاس هذه الكمية من الحرارة بالواط لكل متر مربع (W / m 2) ؛
  • ΔT هو الفرق بين درجة الحرارة في الشارع والغرفة (درجة مئوية) ؛
  • R هي مقاومة انتقال الحرارة (° C / W / m 2 أو ° C م 2 / W).

في الحالات التي نتحدث فيها عن هيكل متعدد الطبقات ، يتم تلخيص مقاومة الطبقات ببساطة. على سبيل المثال ، مقاومة الجدار الخشبي المبطن بالطوب هو مجموع ثلاث مقاومات: جدار من الطوب والجدار الخشبي وفجوة هوائية بينهما:

R (مجموع) = R (خشب) + R (سيارة) + R (لبنة)

توزيع درجة الحرارة والطبقات الحدودية للهواء أثناء انتقال الحرارة عبر الجدار.

حساب فقد الحرارةيتم إجراؤه في أبرد فترة من العام في تلك الفترة ، وهي أبرد أسبوع في السنة وأشدها رياحًا. في أدبيات البناء ، غالبًا ما تتم الإشارة إلى المقاومة الحرارية للمواد بناءً على الظروف المحددة والمنطقة المناخية (أو درجة الحرارة الخارجية) حيث يقع منزلك.

جدول مقاومة انتقال الحرارة للمواد المختلفة

عند ΔT = 50 درجة مئوية (T خارجي = -30 درجة مئوية Т داخلي = 20 درجة مئوية)

مادة الجدار والسماكة

مقاومة انتقال الحرارة جمهورية مقدونيا.

حائط طوبي
سماكة في 3 طوب. (79 سم)
سماكة في 2.5 طوب. (67 سم)
سماكة في 2 طوب. (54 سم)
سماكة في 1 لبنة. (25 سم)

0.592
0.502
0.405
0.187

كابينة خشبية قطر 25
Ø 20

0.550
0.440

تخشيبة

سماكة 20 سم
سماكة 10 سم

0.806
0.353

جدار الإطار (لوحة +
صوف معدني + لوح) 20 سم

جدار خرساني فوم 20 سم
30 سم

0.476
0.709

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

سقف السقف (العلية)

أرضيات خشبية

أبواب خشبية مزدوجة

جدول الخسائر الحرارية للنوافذ ذات التصميمات المختلفة عند ΔT = 50 ° C (T out = -30 ° C. T int. = 20 ° C.)

نوع النافذة

ص تي

ف . W / م 2

س . الثلاثاء

نافذة زجاجية مزدوجة تقليدية

نافذة بزجاج مزدوج (زجاج سماكة 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-Ar8-4K
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-Ar16-4K

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

ملحوظة
. تشير الأرقام الزوجية في رمز النافذة ذات الزجاج المزدوج إلى الهواء
فجوة بالمليمترات
. تعني الأحرف 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 أعلاه ، فإن النوافذ الحديثة ذات الزجاج المزدوج تجعل ذلك ممكنًا تقليل فقدان الحرارةتضاعف النوافذ تقريبا. على سبيل المثال ، بالنسبة إلى 10 نوافذ بقياس 1.0 م × 1.6 م ، يمكن أن يصل التوفير إلى 720 كيلوواط / ساعة شهريًا.

من أجل الاختيار الصحيح للمواد وسمك الجدار ، نطبق هذه المعلومات على مثال محدد.

يتم تضمين كميتين في حساب فقد الحرارة لكل م 2:

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

لنفترض أن درجة حرارة الغرفة 20 درجة مئوية. وستكون درجة الحرارة الخارجية -30 درجة مئوية. في هذه الحالة ، سيكون فرق درجة الحرارة ΔT مساويًا لـ 50 درجة مئوية. الجدران مصنوعة من خشب بسمك 20 سم ، ثم R = 0.806 ° C م 2 / W.

سيكون فقد الحرارة 50 / 0.806 = 62 (W / m 2).

لتبسيط حساب فقد الحرارة في بناء الكتب المرجعية تشير إلى فقدان الحرارةأنواع مختلفة من الجدران والسقوف وما إلى ذلك. لبعض قيم درجة حرارة الهواء في الشتاء. كقاعدة عامة ، يتم إعطاء أرقام مختلفة لـ غرف الزاوية(دوامة الهواء المتدفقة عبر المنزل تؤثر عليه) و غير الزاوي، ويأخذ أيضًا في الاعتبار الاختلاف في درجات الحرارة لمباني الطابقين الأول والعلوي.

جدول الخسائر الحرارية المحددة لعناصر سياج المبنى (لكل 1 م 2 على طول الكفاف الداخلي للجدران) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة لأبرد أسبوع في السنة.

صفة مميزة
الأسوار

في الخارج
درجة حرارة.
درجة مئوية

فقدان الحرارة. الثلاثاء

1st الكلمة

الطابق 2

ركن
غرفة

غير الزاوي
غرفة

ركن
غرفة

غير الزاوي
غرفة

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.في حالة وجود غرفة خارجية غير مدفأة خلف الجدار (مظلة ، شرفة أرضية زجاجية ، إلخ) ، فإن فقد الحرارة من خلالها سيكون 70٪ من الغرفة المحسوبة ، وإذا كانت هناك غرفة خارجية أخرى خلف هذه الغرفة غير المدفأة ، ثم سيكون فقد الحرارة 40٪ من القيمة المحسوبة.

جدول الخسائر الحرارية المحددة لعناصر سياج المبنى (لكل 1 م 2 على طول الكفاف الداخلي) اعتمادًا على متوسط ​​درجة الحرارة لأبرد أسبوع في السنة.

مثال 1

غرفة الزاوية (الطابق الأول)


خصائص الغرفة:

  • 1st الكلمة.
  • مساحة الغرفة - 16 م 2 (5x3.2).
  • ارتفاع السقف - 2.75 م.
  • الجدران الخارجية - اثنان.
  • مادة وسمك الجدران الخارجية - خشب بسمك 18 سم مُغلف بلوح جصي ومغطى بورق حائط.
  • النوافذ - اثنان (ارتفاع 1.6 م. عرض 1.0 م) بزجاج مزدوج.
  • أرضيات خشبية عازلة. الطابق السفلي أدناه.
  • فوق أرضية العلية.
  • التصميم خارج درجة الحرارة -30 درجة مئوية.
  • درجة الحرارة المطلوبة في الغرفة هي +20 درجة مئوية.
  • مساحة الجدران الخارجية مطروحًا منها النوافذ: الجدران S (5 + 3.2) x2.7-2x1.0x1.6 = 18.94 م 2.
  • منطقة Windows: S windows \ u003d 2x1.0x1.6 \ u003d 3.2 م 2
  • مساحة الأرضية: S floor \ u003d 5x3.2 \ u003d 16 m 2
  • مساحة السقف: S السقف = 5x3.2 = 16 م 2

لا يتم تضمين مساحة الأقسام الداخلية في الحساب ، نظرًا لأن درجة الحرارة هي نفسها على جانبي القسم ، وبالتالي لا تتسرب الحرارة عبر الأقسام.

الآن دعونا نحسب فقدان الحرارة لكل سطح:

  • جدران Q = 18.94 × 89 = 1686 واط.
  • نوافذ Q = 3.2x135 = 432 واط.
  • Q الكلمة \ u003d 16x26 = 416 واط.
  • Q السقف \ u003d 16x35 = 560 واط.

سيكون إجمالي فقد حرارة الغرفة: Q total = 3094 W.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الحرارة تتسرب عبر الجدران أكثر بكثير مما تتسرب عبر النوافذ والأرضيات والسقوف.

مثال 2

غرفة السطح (العلية)


خصائص الغرفة:

  • الطابق العلوي.
  • المساحة 16 م 2 (3.8x4.2).
  • ارتفاع السقف 2.4 متر.
  • الجدران الخارجية؛ منحدرات سقف (لائحة ، غلاف صلب. 10 سم من الصوف المعدني ، البطانة). الجملونات (شعاع بسماكة 10 سم مبطن باللوح) والفواصل الجانبية (جدار إطار مع حشوة طينية ممتدة 10 سم).
  • النوافذ - 4 (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.
  • مساحة نهاية الجدران الخارجية مطروحًا منها النوافذ: الجدران الطرفية S = 2x (2.4x3.8-0.9x0.6-2x1.6x0.8) = 12 م 2
  • مساحة منحدرات السقف التي تربط الغرفة: منحدرات S. جدران \ u003d 2x1.0x4.2 \ u003d 8.4 م 2
  • مساحة الأقسام الجانبية: قسم جانبي S = 2x1.5x4.2 = 12.6 م 2
  • منطقة Windows: S windows \ u003d 4x1.6x1.0 \ u003d 6.4 م 2
  • مساحة السقف: S السقف \ u003d 2.6x4.2 \ u003d 10.92 م 2

بعد ذلك ، نحسب فقد الحرارة لهذه الأسطح ، بينما يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في هذه الحالة ، لن تخرج الحرارة عبر الأرض ، حيث توجد غرفة دافئة أدناه. فقدان الحرارة للجدراننحسب لكل من غرف الزاوية ، وبالنسبة للسقف والأقسام الجانبية ، نقدم معامل 70 في المائة ، حيث توجد غرف غير مدفأة خلفها.

  • Q نهاية الجدران \ u003d 12x89 = 1068 W.
  • Q جدران المنحدرات \ u003d 8.4x142 \ u003d 1193 W.
  • Q الموقد الجانبي = 12.6x126x0.7 = 1111 W.
  • نوافذ Q \ u003d 6.4x135 = 864 واط.
  • Q السقف = 10.92x35x0.7 = 268 واط.

سيكون إجمالي فقد حرارة الغرفة: Q إجمالي \ u003d 4504 W.

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

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

يمكن تمثيل أي سطح مغلق كجدار متعدد الطبقات ، ولكل طبقة مقاومتها الحرارية الخاصة ومقاومتها الخاصة لمرور الهواء. تلخيصًا للمقاومة الحرارية لجميع الطبقات ، نحصل على المقاومة الحرارية للجدار بأكمله. أيضًا ، إذا قمت بتلخيص مقاومة مرور الهواء من جميع الطبقات ، يمكنك أن تفهم كيف يتنفس الجدار. يجب أن يكون أفضل جدار خشبي مكافئًا لجدار خشبي بسمك 15 إلى 20 بوصة. سيساعدك الجدول أدناه في ذلك.

جدول مقاومة انتقال الحرارة ومرور الهواء للمواد المختلفة ΔT = 40 ° C (T ext. = -20 ° C. T int. = 20 ° C.)


طبقة الجدار

سماكة
طبقة
الجدران

مقاومة
طبقة جدار نقل الحرارة

يقاوم.
هواء
نفاذية
أي ما يعادل
جدار خشبي
سميك
(سم)

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

الطوب الخرساني الطين
39 سم بكثافة:

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

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

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 كاملة لفقدان الحرارة في الغرفة بأكملها ، من الضروري أخذها في الاعتبار

  1. يأخذ فقدان الحرارة من خلال ملامسة الأساس مع الأرض المتجمدة ، كقاعدة عامة ، 15 ٪ من فقد الحرارة من خلال 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 ستكون أقل بقليل من مجموع خسائر الحرارة المنسوبة إلى غلاف المبنى. اتضح أن فقدان الحرارة من خلال الجدران والزجاج هو 40٪ فقط ، و فقدان الحرارة للتهوية 50٪. في المعايير الأوروبية للتهوية وعزل الجدار ، تبلغ نسبة فقد الحرارة 30٪ و 60٪.
  3. إذا "يتنفس" الجدار ، مثل جدار مصنوع من الخشب أو جذوع الأشجار بسمك 15 - 20 سم ، فعندئذ يتم إرجاع الحرارة. هذا يقلل من فقدان الحرارة بنسبة 30٪. لذلك ، يجب ضرب قيمة المقاومة الحرارية للجدار التي تم الحصول عليها في الحساب في 1.3 (أو ، على التوالي ، تقليل فقدان الحرارة).

تلخيصًا لكل الخسائر الحرارية في المنزل ، يمكنك فهم الطاقة التي تحتاجها الغلاية والسخانات لتدفئة المنزل بشكل مريح في أكثر الأيام برودة وعاصفة. أيضًا ، ستوضح مثل هذه الحسابات مكان وجود "الرابط الضعيف" وكيفية التخلص منه بمساعدة عزل إضافي.

يمكنك أيضًا حساب استهلاك الحرارة باستخدام المؤشرات المجمعة. لذلك ، في منازل من طابق إلى طابقين ليست معزولة تمامًا بدرجة حرارة خارجية تبلغ -25 درجة مئوية ، هناك حاجة إلى 213 واط لكل متر مربع من المساحة الإجمالية ، وعند درجة حرارة -30 درجة مئوية - 230 درجة مئوية. بالنسبة للمنازل المعزولة جيدًا ، سيكون هذا الرقم: -25 درجة مئوية - 173 واط لكل متر مربع من المساحة الكلية ، وعند -30 درجة مئوية - 177 وات.

قبل أن تبدأ في بناء منزل ، تحتاج إلى شراء مشروع منزل - هذا ما يقوله المهندسون المعماريون. من الضروري شراء خدمات المحترفين - كما يقول البناة. من الضروري شراء مواد بناء عالية الجودة - وهذا ما يقوله بائعو ومصنعي مواد البناء والعزل.

وكما تعلم ، فإنهم جميعًا على حق في بعض النواحي. ومع ذلك ، لن يهتم أحد غيرك بمسكنك بحيث تأخذ في الاعتبار جميع النقاط وتجمع كل قضايا بنائها.

من أهم القضايا التي يجب حلها في المرحلة فقدان حرارة المنزل. يعتمد تصميم المنزل وبنائه وما هي مواد البناء والعزل الذي ستشتريه على حساب فقد الحرارة.

لا توجد منازل خالية من الحرارة المفقودة. للقيام بذلك ، يجب أن يطفو المنزل في فراغ بجدران 100 متر من العزل عالي الأداء. نحن لا نعيش في فراغ ، ولا نريد الاستثمار في 100 متر من العزل. لذلك ، سوف يعاني منزلنا من فقدان الحرارة. دعهم يكونون ، طالما أنهم معقولون.

فقدان الحرارة من خلال الجدران

فقدان الحرارة عبر الجدران - يفكر جميع المالكين في الأمر مرة واحدة. يتم النظر في المقاومة الحرارية لغلاف المبنى ، ويتم عزلها حتى يتم الوصول إلى المؤشر القياسي R ، وهذا يكمل عملهم على عزل المنزل. بالطبع ، يجب مراعاة فقدان الحرارة من خلال جدران المنزل - تحتوي الجدران على أقصى مساحة لجميع الهياكل المغلقة للمنزل. لكنها ليست الطريقة الوحيدة لخروج الحرارة.

العزل المنزلي هو الطريقة الوحيدة لتقليل فقدان الحرارة من خلال الجدران.

من أجل الحد من فقدان الحرارة عبر الجدران ، يكفي عزل المنزل 150 مم للجزء الأوروبي من روسيا أو 200-250 مم من نفس العزل لسيبيريا والمناطق الشمالية. وبهذا يمكنك ترك هذا المؤشر بمفرده والانتقال إلى الآخرين ، لا يقل أهمية.

فقدان الحرارة الأرضية

الأرضية الباردة في المنزل كارثة. يعتبر فقدان حرارة الأرضية ، بالنسبة إلى نفس مؤشر الجدران ، أكثر أهمية بحوالي 1.5 مرة. وهي بالضبط نفس المقدار الذي يجب أن يكون فيه سمك العزل في الأرضية أكبر من سماكة العزل في الجدران.

يصبح فقدان حرارة الأرضية كبيرًا عندما يكون لديك قبو بارد أو هواء خارجي أسفل أرضية الطابق الأول ، على سبيل المثال ، مع أكوام لولبية.

قم بعزل الجدران وعزل الأرضية.

إذا وضعت 200 مم من صوف البازلت أو البوليسترين في الجدران ، فسيتعين عليك وضع 300 مم من العزل الفعال بنفس القدر في الأرضية. فقط في هذه الحالة سيكون من الممكن المشي حافي القدمين على أرضية الطابق الأول إلى أي مكان ، حتى الأكثر شراسة.

إذا كان لديك قبو مدفأ أسفل أرضية الطابق الأول أو قبو معزول جيدًا مع منطقة عمياء واسعة معزولة جيدًا ، فيمكن إهمال عزل أرضية الطابق الأول.

علاوة على ذلك ، يجدر ضخ الهواء الساخن في مثل هذا الطابق السفلي أو الطابق السفلي من الطابق الأول ، ويفضل من الطابق الثاني. لكن جدران الطابق السفلي ، بلاطة يجب أن تكون معزولة قدر الإمكان حتى لا "تسخين" الأرض. بالطبع ، درجة حرارة التربة الثابتة هي +4 درجة مئوية ، لكن هذا على عمق. وفي فصل الشتاء ، حول جدران الطابق السفلي هي نفسها -30 درجة مئوية ، وكذلك على سطح التربة.

فقدان الحرارة من خلال السقف

كل الحرارة ترتفع. وهناك يسعى إلى الخروج ، أي مغادرة الغرفة. يعد فقدان الحرارة من خلال السقف في منزلك أحد أكبر القيم التي تميز فقدان الحرارة في الشارع.

يجب أن تكون سماكة العزل على السقف ضعف سماكة العزل في الجدران. قم بتركيب 200 مم في الجدران - قم بتركيب 400 مم في السقف. في هذه الحالة ، ستضمن لك أقصى مقاومة حرارية لدارتك الحرارية.

ماذا نحصل؟ الجدران 200 ملم ، الأرضية 300 ملم ، السقف 400 ملم. ضع في اعتبارك أنك ستوفر المال الذي ستقوم به بتدفئة منزلك.

فقدان حرارة النوافذ

ما يستحيل عزله تمامًا هو النوافذ. يعد فقد حرارة النافذة أكبر مقياس لمقدار الحرارة الخارجة من منزلك. مهما كان ما تصنعه من النوافذ ذات الزجاج المزدوج - غرفتين أو ثلاث غرف أو خمس غرف ، فإن فقد الحرارة للنوافذ سيظل هائلاً.

كيف تقلل من فقدان الحرارة من خلال النوافذ؟ أولاً ، يجدر تقليل مساحة التزجيج في جميع أنحاء المنزل. بالطبع ، مع الزجاج الكبير ، يبدو المنزل أنيقًا ، وتذكرك واجهته بفرنسا أو كاليفورنيا. ولكن هناك بالفعل شيء واحد - إما نوافذ زجاجية ملونة نصف الجدار أو مقاومة جيدة للحرارة في منزلك.

إذا كنت ترغب في تقليل فقد الحرارة للنوافذ ، فلا تخطط لمساحة كبيرة منها.

ثانيًا ، يجب أن تكون منحدرات النوافذ معزولة جيدًا - الأماكن التي تلتصق فيها الروابط بالجدران.

وثالثًا ، يجدر استخدام المستجدات في صناعة البناء لمزيد من الحفاظ على الحرارة. على سبيل المثال ، مصاريع أوتوماتيكية موفرة للحرارة الليلية. أو الأفلام التي تعكس الإشعاع الحراري إلى المنزل ، لكنها تنقل الطيف المرئي بحرية.

أين تذهب حرارة المنزل؟

الجدران معزولة ، والسقف والأرضية أيضًا ، والمصاريع موضوعة على نوافذ زجاجية مزدوجة من خمس غرف ، مع قوة وأساسية يتم إشعالها. لكن المنزل لا يزال باردًا. إلى أين تستمر حرارة المنزل؟

حان الوقت للبحث عن الشقوق والشقوق والشقوق ، حيث تغادر الحرارة المنزل.

أولاً ، نظام التهوية. يدخل الهواء البارد إلى المنزل من خلال تهوية الإمداد ، ويترك الهواء الدافئ المنزل من خلال تهوية العادم. لتقليل فقد الحرارة من خلال التهوية ، يمكنك تثبيت مبادل حراري - مبادل حراري يأخذ الحرارة من الهواء الدافئ الخارج ويسخن الهواء البارد القادم.

تتمثل إحدى طرق تقليل فقد الحرارة في المنزل من خلال نظام التهوية في تركيب مبادل حراري.

ثانياً ، أبواب المدخل. لاستبعاد فقدان الحرارة من خلال الأبواب ، يجب تركيب دهليز بارد ، والذي سيكون بمثابة حاجز بين أبواب المدخل والهواء الخارجي. يجب أن يكون الدفّ محكمًا نسبيًا وغير ساخن.

ثالثًا ، يجدر النظر مرة واحدة على الأقل إلى منزلك في البرد باستخدام جهاز تصوير حراري. رحيل الخبراء لا يكلف الكثير من المال. ولكن سيكون لديك "خريطة للواجهات والأسقف" في متناول اليد ، وستعرف بوضوح الإجراءات الأخرى التي يجب اتخاذها لتقليل فقد الحرارة في المنزل خلال موسم البرد.

بالطبع المصادر الرئيسية لفقدان الحرارة في المنزل هي الأبواب والنوافذ ، ولكن عند مشاهدة الصورة من خلال شاشة جهاز التصوير الحراري ، من السهل ملاحظة أن هذه ليست مصادر التسرب الوحيدة. يتم فقدان الحرارة أيضًا من خلال السقف المركب بشكل غير مألوف والأرض الباردة والجدران غير المعزولة. يتم حساب فقدان الحرارة في المنزل اليوم باستخدام آلة حاسبة خاصة. يتيح لك ذلك اختيار الخيار الأفضل للتدفئة والقيام بأعمال إضافية لعزل المبنى. من المثير للاهتمام أن مستوى فقدان الحرارة سيكون مختلفًا لكل نوع من أنواع المباني (من الأخشاب ، جذوع الأشجار) ، دعنا نتحدث عن هذا بمزيد من التفصيل.

أساسيات حساب فقد الحرارة

يتم التحكم في فقد الحرارة بشكل منهجي فقط للغرف التي يتم تسخينها وفقًا للموسم. المباني غير المخصصة للمعيشة الموسمية لا تندرج ضمن فئة المباني القابلة للتحليل الحراري. لن يكون لبرنامج فقدان الحرارة في المنزل في هذه الحالة أهمية عملية.

من أجل إجراء تحليل كامل ، وحساب مواد العزل الحراري واختيار نظام التدفئة بالطاقة المثلى ، من الضروري معرفة فقدان الحرارة الفعلي للمسكن. الجدران والأسقف والنوافذ والأرضيات ليست هي المصادر الوحيدة لتسرب الطاقة من المنزل. تخرج معظم الحرارة من الغرفة من خلال أنظمة تهوية مثبتة بشكل غير صحيح.

العوامل المؤثرة على فقدان الحرارة

العوامل الرئيسية التي تؤثر على مستوى فقدان الحرارة هي:

  • مستوى عالٍ من الاختلاف في درجات الحرارة بين المناخ المحلي الداخلي للغرفة ودرجة الحرارة بالخارج.
  • طبيعة خصائص العزل الحراري للمنشآت المغلقة ، والتي تشمل الجدران ، والسقوف ، والنوافذ ، وما إلى ذلك.

قيم قياس فقدان الحرارة

تؤدي الهياكل المغلقة وظيفة حاجز للحرارة ولا تسمح لها بالخروج بحرية. يتم تفسير هذا التأثير من خلال خصائص العزل الحراري للمنتجات. تسمى القيمة المستخدمة لقياس خصائص العزل الحراري مقاومة انتقال الحرارة. مثل هذا المؤشر مسؤول عن عكس اختلاف درجة الحرارة أثناء مرور الكمية التاسعة من الحرارة عبر قسم من الهياكل الواقية بمساحة 1 م 2. لذلك ، دعونا نتعرف على كيفية حساب فقد الحرارة عند بيت.

تشمل القيم الرئيسية اللازمة لحساب فقدان الحرارة للمنزل ما يلي:

  • q هي قيمة تشير إلى كمية الحرارة التي تترك الغرفة إلى الخارج من خلال 1 م 2 من هيكل الحاجز. تقاس بالواط / م 2.
  • ∆T هو الفرق بين درجات الحرارة الداخلية والخارجية. يقاس بالدرجات (o C).
  • R هي مقاومة انتقال الحرارة. يقاس بالدرجة C / W / m² أو ° C m² / W.
  • S هي مساحة المبنى أو السطح (تُستخدم حسب الحاجة).

صيغة لحساب فقد الحرارة

يتم حساب برنامج فقدان الحرارة للمنزل باستخدام صيغة خاصة:

عند الحساب ، تذكر أنه بالنسبة للهياكل التي تتكون من عدة طبقات ، يتم تلخيص مقاومة كل طبقة. إذن ، كيف تحسب فقدان الحرارة لمنزل مبطن بالطوب من الخارج؟ ستكون مقاومة فقدان الحرارة مساوية لمجموع مقاومة الطوب والخشب ، مع مراعاة فجوة الهواء بين الطبقات.

مهم! يرجى ملاحظة أن حساب المقاومة يتم إجراؤه لأبرد وقت في السنة ، عندما يصل فرق درجة الحرارة إلى ذروته. تشير الكتب المرجعية والأدلة دائمًا إلى هذه القيمة المرجعية بالضبط ، والتي يتم استخدامها لمزيد من الحسابات.

ميزات حساب فقدان الحرارة لمنزل خشبي

يتم حساب فقدان الحرارة في المنزل ، والذي يجب أن تؤخذ ميزاته في الاعتبار عند الحساب ، على عدة مراحل. تتطلب العملية اهتمامًا خاصًا وتركيزًا. يمكنك حساب فقد الحرارة في منزل خاص وفق مخطط بسيط كالتالي:

  • محدد من خلال الجدران.
  • احسب من خلال هياكل النوافذ.
  • من خلال المداخل.
  • احسب من خلال التداخلات.
  • احسب فقدان الحرارة لمنزل خشبي من خلال الأرضيات.
  • اجمع القيم التي تم الحصول عليها مسبقًا.
  • النظر في المقاومة الحرارية وفقدان الطاقة من خلال التهوية: 10 إلى 360٪.

لنتائج النقاط 1-5 ، يتم استخدام الصيغة القياسية لحساب فقد الحرارة للمنزل (من الأخشاب والطوب والخشب).

مهم! المقاومة الحرارية لهياكل النوافذ مأخوذة من SNIP II-3-79.

غالبًا ما تحتوي أدلة البناء على معلومات في شكل مبسط ، أي أن نتائج حساب فقد الحرارة لمنزل من شريط تُعطى لأنواع مختلفة من الجدران والأرضيات. على سبيل المثال ، يحسبون المقاومة عند اختلاف درجة الحرارة للغرف غير النمطية: غرف الزاوية وغير الزاوية ، والمباني المكونة من طابق واحد ومتعددة الطوابق.

الحاجة لحساب فقدان الحرارة

يتطلب ترتيب المنزل المريح رقابة صارمة على العملية في كل مرحلة من مراحل العمل. لذلك ، لا يمكن التغاضي عن تنظيم نظام التدفئة ، الذي يسبقه اختيار طريقة تسخين الغرفة نفسها. عند العمل على بناء منزل ، سيتعين تخصيص الكثير من الوقت ليس فقط لوثائق المشروع ، ولكن أيضًا لحساب فقد حرارة المنزل. إذا كنت ستعمل في المستقبل في مجال التصميم ، فإن المهارات الهندسية في حساب فقد الحرارة ستكون بالتأكيد في متناول يديك. فلماذا لا تتدرب على القيام بهذا العمل من خلال الخبرة وإجراء حساب مفصل لفقدان الحرارة لمنزلك.

مهم! يعتمد اختيار طريقة وقوة نظام التدفئة بشكل مباشر على الحسابات التي أجريتها. إذا قمت بحساب مؤشر فقدان الحرارة بشكل غير صحيح ، فإنك تخاطر بالتجمد في الطقس البارد أو الإرهاق من الحرارة بسبب التسخين المفرط للغرفة. من الضروري ليس فقط اختيار الجهاز المناسب ، ولكن أيضًا لتحديد عدد البطاريات أو المشعات التي يمكنها تسخين غرفة واحدة.

تقدير فقد الحرارة في مثال حسابي

إذا لم تكن بحاجة إلى دراسة حساب فقدان الحرارة في المنزل بالتفصيل ، فسنركز على التحليل المقدر وتحديد فقدان الحرارة. في بعض الأحيان تحدث أخطاء في عملية الحساب ، لذلك من الأفضل إضافة الحد الأدنى من القيمة إلى القدرة المقدرة لنظام التدفئة. من أجل متابعة الحسابات ، من الضروري معرفة مؤشر مقاومة الجدران. يختلف حسب نوع المادة التي يتكون منها المبنى.

المقاومة (R) للمنازل المصنوعة من الآجر الخزفي (بسماكة حجرتين - 51 سم) تبلغ 0.73 درجة مئوية متر مربع / وات. يجب أن يكون الحد الأدنى لمؤشر السماكة عند هذه القيمة 138 سم. عند استخدام الخرسانة الفخارية الممتدة كمادة أساسية (بسماكة جدار 30 سم) ، R تساوي 0.58 درجة مئوية متر مربع / واط مع سماكة لا تقل عن 102 سم. منزل أو مبنى مصنوع من الخشب بسمك جدار 15 سم ومستوى مقاومة 0.83 درجة مئوية متر مربع / واط ، ولا يقل سمكه عن 36 سم.

مواد البناء ومقاومتها لانتقال الحرارة

بناءً على هذه المعلمات ، يمكنك بسهولة إجراء العمليات الحسابية. يمكنك العثور على قيم المقاومة في الكتاب المرجعي. في البناء ، غالبًا ما يتم استخدام الطوب ، وهو منزل خشبي مصنوع من الأخشاب أو جذوع الأشجار ، والخرسانة الرغوية ، والأرضيات الخشبية ، والسقوف.

قيم مقاومة نقل الحرارة لـ:

  • جدار من الطوب (سمك 2 قرميد) - 0.4 ؛
  • منزل خشبي مصنوع من الخشب (سمك 200 مم) - 0.81 ؛
  • كابينة خشبية (قطر 200 مم) - 0.45 ؛
  • الخرسانة الرغوية (سمك 300 مم) - 0.71 ؛
  • أرضية خشبية - 1.86 ؛
  • تداخل السقف - 1.44.

بناءً على المعلومات المقدمة أعلاه ، يمكننا أن نستنتج أنه من أجل الحساب الصحيح لفقدان الحرارة ، يلزم وجود كميتين فقط: مؤشر فرق درجة الحرارة ومستوى مقاومة انتقال الحرارة. على سبيل المثال ، المنزل مصنوع من الخشب (جذوع الأشجار) بسمك 200 مم. ثم المقاومة 0.45 درجة مئوية متر مربع / غرب. بمعرفة هذه البيانات ، يمكنك حساب النسبة المئوية لفقدان الحرارة. لهذا ، يتم تنفيذ عملية التقسيم: 50 / 0.45 = 111.11 واط / م².

يتم حساب فقدان الحرارة حسب المنطقة على النحو التالي: يتم ضرب فقدان الحرارة بـ 100 (111.11 * 100 \ u003d 11111 واط). مع الأخذ في الاعتبار فك تشفير القيمة (1 واط \ u003d 3600) ، نقوم بضرب الرقم الناتج بـ 3600 جول / ساعة: 11111 * 3600 = 39.999 ميجا جول / ساعة. بعد إجراء مثل هذه العمليات الحسابية البسيطة ، يمكن لأي مالك معرفة فقدان الحرارة في منزله في غضون ساعة.

حساب فقدان حرارة الغرفة عبر الإنترنت

هناك العديد من المواقع على الإنترنت التي تقدم خدمة الحساب عبر الإنترنت لفقدان الحرارة لمبنى ما في الوقت الفعلي. الآلة الحاسبة عبارة عن برنامج به نموذج خاص لملئه ، حيث تقوم بإدخال بياناتك وبعد الحساب التلقائي سترى النتيجة - وهو رقم سيعني مقدار الحرارة الناتجة من المسكن.

المسكن هو مبنى يعيش فيه الناس خلال موسم التدفئة بأكمله. كقاعدة عامة ، لا تنتمي مباني الضواحي ، حيث يعمل نظام التدفئة بشكل دوري وحسب الحاجة ، إلى فئة المباني السكنية. من أجل تنفيذ إعادة التجهيز وتحقيق الوضع الأمثل لإمداد الحرارة ، سيكون من الضروري تنفيذ عدد من الأعمال ، وإذا لزم الأمر ، زيادة قدرة نظام التدفئة. يمكن أن تتأخر إعادة المعدات هذه لفترة طويلة. بشكل عام ، تعتمد العملية برمتها على ميزات تصميم المنزل ومؤشرات زيادة قوة نظام التدفئة.

لم يسمع الكثيرون حتى بوجود شيء مثل "فقدان الحرارة في المنزل" ، وبعد ذلك ، بعد إجراء التثبيت الصحيح من الناحية الهيكلية لنظام التدفئة ، فإنهم يعانون طوال حياتهم من نقص أو زيادة الحرارة في المنزل ، حتى دون أن تدرك السبب الحقيقي. هذا هو السبب في أنه من المهم للغاية مراعاة كل التفاصيل عند تصميم المنزل ، للتحكم الشخصي والبناء ، من أجل الحصول في النهاية على نتيجة عالية الجودة. على أي حال ، يجب أن يكون المسكن مريحًا بغض النظر عن المواد التي تم بناؤها منها. وسيساعد مؤشر مثل فقدان الحرارة لمبنى سكني في جعل البقاء في المنزل أكثر متعة.

أدناه هو بسيط جدا حساب فقدان الحرارةالمباني ، والتي ، مع ذلك ، ستساعد في تحديد الطاقة المطلوبة بدقة لتدفئة المستودع أو مركز التسوق أو أي مبنى آخر مشابه. سيسمح هذا ، حتى في مرحلة التصميم ، بتقدير تكلفة معدات التدفئة وتكاليف التدفئة اللاحقة ، وتعديل المشروع إذا لزم الأمر.

أين تذهب الحرارة؟ تتسرب الحرارة عبر الجدران والأرضيات والأسقف والنوافذ. بالإضافة إلى ذلك ، يتم فقدان الحرارة أثناء تهوية المبنى. لحساب فقد الحرارة من خلال غلاف المبنى ، استخدم الصيغة:

س - فقدان الحرارة ، دبليو

ق - مساحة البناء ، م 2

T - فرق درجة الحرارة بين الهواء الداخلي والخارجي ، درجة مئوية

R هي قيمة المقاومة الحرارية للهيكل ، m2 ° C / W

مخطط الحساب على النحو التالي - نحسب فقدان الحرارة للعناصر الفردية ، ونلخص ونضيف فقدان الحرارة أثناء التهوية. الجميع.

لنفترض أننا نريد حساب فقد الحرارة للكائن الموضح في الشكل. يبلغ ارتفاع المبنى 5 ... 6 م ، والعرض - 20 م ، والطول - 40 م ، وثلاثون نافذة بقياس 1.5 × 1.4 متر. درجة الحرارة الداخلية 20 درجة مئوية ، درجة الحرارة الخارجية -20 درجة مئوية.

نحن نعتبر مجال الهياكل المغلقة:

أرضية: 20 م * 40 م = 800 م 2

سَطح: 20.2 م * 40 م = 808 م 2

نافذة او شباك: 1.5 م * 1.4 م * 30 قطعة = 63 م 2

الجدران:(20 م + 40 م + 20 م + 40 م) * 5 م = 600 م 2 + 20 م 2 (بما في ذلك سقف مائل) = 620 م 2 - 63 م 2 (نوافذ) = 557 م 2

الآن دعونا نرى المقاومة الحرارية للمواد المستخدمة.

يمكن أخذ قيمة المقاومة الحرارية من جدول المقاومة الحرارية أو حسابها بناءً على قيمة معامل التوصيل الحراري باستخدام الصيغة:

R - المقاومة الحرارية ، (m2 * K) / W

؟ - معامل التوصيل الحراري للمادة ، W / (m2 * K)

د - سمك المادة ، م

يمكن الاطلاع على قيمة معاملات التوصيل الحراري للمواد المختلفة.

أرضية:ذراع التسوية الخرساني 10 سم والصوف المعدني بكثافة 150 كجم / م 3. 10 سم.

R (الخرسانة) = 0.1 / 1.75 = 0.057 (m2 * K) / W

R (الصوف المعدني) = 0.1 / 0.037 = 2.7 (m2 * K) / W

R (أرضية) \ u003d R (خرسانية) + R (صوف معدني) \ u003d 0.057 + 2.7 \ u003d 2.76 (m2 * K) / W

سَطح:

R (السقف) = 0.15 / 0.037 = 4.05 (m2 * K) / W

نافذة او شباك:تعتمد قيمة المقاومة الحرارية للنوافذ على نوع النافذة ذات الزجاج المزدوج المستخدمة
R (windows) \ u003d 0.40 (m2 * K) / W للصوف الزجاجي بغرفة واحدة 4-16-4 عند؟ T \ u003d 40 ° С

الجدران:ألواح من الصوف المعدني بسمك 15 سم
R (الجدران) = 0.15 / 0.037 = 4.05 (m2 * K) / W

دعنا نحسب فقدان الحرارة:

Q (الأرضية) = 800 م 2 * 20 درجة مئوية / 2.76 (م 2 * كلفن) / ث = 5797 وات = 5.8 كيلو وات

Q (السقف) \ u003d 808 m2 * 40 ° C / 4.05 (m2 * K) / W = 7980 W \ u003d 8.0 kW

Q (windows) \ u003d 63 m2 * 40 ° C / 0.40 (m2 * K) / W \ u003d 6300 W \ u003d 6.3 كيلو واط

Q (الجدران) = 557 م 2 * 40 درجة مئوية / 4.05 (م 2 * كلفن) / ث = 5500 وات = 5.5 كيلو وات

لقد حصلنا على أن إجمالي فقد الحرارة من خلال غلاف المبنى سيكون:

Q (الإجمالي) = 5.8 + 8.0 + 6.3 + 5.5 = 25.6 كيلو واط ساعة

الآن حول خسائر التهوية.

لتسخين 1 م 3 من الهواء من درجة حرارة -20 درجة مئوية إلى +20 درجة مئوية ، ستكون هناك حاجة إلى 15.5 واط.

Q (1 متر مكعب من الهواء) = 1.4 * 1.0 * 40 / 3.6 \ u003d 15.5 واط ، هنا 1.4 كثافة الهواء (كجم / م 3) ، 1.0 هي السعة الحرارية المحددة للهواء (kJ / (kg · K)) ، 3.6 هو عامل التحويل للواط.

يبقى تحديد كمية الهواء المطلوبة. يُعتقد أنه مع التنفس الطبيعي ، يحتاج الشخص إلى 7 أمتار مكعبة من الهواء في الساعة. إذا كنت تستخدم مبنى كمستودع ويعمل فيه 40 شخصًا ، فأنت بحاجة إلى تدفئة 7 م 3 * 40 شخصًا = 280 م 3 من الهواء في الساعة ، وسيتطلب ذلك 280 م 3 * 15.5 وات = 4340 وات = 4.3 كيلو وات. وإذا كان لديك سوبر ماركت وفي المتوسط ​​يوجد 400 شخص في المنطقة ، فإن تسخين الهواء سيتطلب 43 كيلو واط.

النتيجة النهائية:

لتدفئة المبنى المقترح ، يلزم وجود نظام تدفئة بترتيب 30 كيلو وات / ساعة ، ونظام تهوية بسعة 3000 م 3 / ساعة مع سخان بقوة 45 كيلو وات / ساعة.

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. ستساعدك هذه الصفحة في 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 الاستهلاك المحدد للتصميم للطاقة الحرارية لتدفئة المبنى أقل من المعيار).

يجب مراعاة المتطلبات الصحية والنظافة في جميع الأوقات.

وتشمل هذه

شرط 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 (حجر من الطوبين) ، R = 0.73 درجة مئوية. مربع / W

1380 ملم 2190 ملم

خرسانة طينية موسعة (كثافة 1200 كجم / م 3)

300 مم ، R = 0.58 درجة مئوية. مربع / W

1025 ملم 1630 ملم

شعاع خشبي

150 مم ، R = 0.83 درجة مئوية. مربع / W

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. مربع / W

160 ملم 235 ملم

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

الحائط الخارجي

النافذة ، باب الشرفة

طلاء وتراكبات

علية السقف والسقوف فوق الطوابق السفلية غير المدفأة

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 ، من خلال 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 حرارة قوية 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 السطح المغلق. 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 والخشب 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.

طاولة - 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 طوب (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

طاولة - 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

نافذة بزجاج مزدوج (زجاج سماكة 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 بالملم ؛ يعني الرمز Ar أن الفجوة لا تمتلئ بالهواء بل بالأرجون ؛ يشير الحرف K إلى 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 ينطوي على 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 تقديم 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.

طاولة - الفقد الحراري المحدد لعناصر سياج المبنى (لكل 1 متر مربع على طول الكفاف 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 غرفة

غرفة زاوية

غير الزاوي غرفة

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) بحشوة طينية ممتدة

جدار خرساني فوم (20 سم) بالداخل جص

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

طاولة - 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.

منطقة 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 ، نظرًا لأن الحرارة لا تفلت من خلالها - بعد كل شيء ، تكون 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 من النوافذ والأرضيات والأسقف.

تظهر نتيجة الحساب فقد الحرارة في 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 مطروحًا منها 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 = 2.6x4.2 = 10.92 متر مربع. م.

الآن نحسب 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.

طاولة - 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

الخرسانة الخلوية الرغوية كثافتها 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 أخذها 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 الخسائر الحرارية المنسوبة 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 لجميع 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 واحد 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 ترتفع باستمرار.

    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.

    باستخدام أنظمة التزجيج 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 ، إذا كان هناك أنظمة تبادل الهواء والتهوية في المبنى.

عزل الأسقف المبلطة باستخدام العزل الحراري ISOVER

عزل حائط مصنوع من كتل خرسانية خفيفة الوزن

عزل جدار من الطوب مع وجود فجوة جيدة التهوية

عزل جدار السجل