Acasă

Alimentare cu apă rece

Calculul pierderilor de căldură prin structuri de închidere. Calculul pierderilor de căldură acasă - ne considerăm corect! Pierderi de căldură prin pereții interiori la diferența de temperatură

Calculul pierderilor de căldură prin structuri de închidere. Calculul pierderilor de căldură acasă - ne considerăm corect! Pierderi de căldură prin pereții interiori la diferența de temperatură

Alegerea izolației termice, a opțiunilor pentru izolarea pereților, a tavanelor și a altor anvelope de clădire este o sarcină dificilă pentru majoritatea dezvoltatorilor de clădiri. Prea multe probleme conflictuale trebuie rezolvate în același timp. Această pagină vă va ajuta să înțelegeți totul.

În prezent, economia de căldură a resurselor energetice a devenit de mare importanță. Conform SNiP 23-02-2003 „Protecția termică a clădirilor”, rezistența la transferul de căldură este determinată folosind una dintre cele două abordări alternative:

prescriptive (cerințele de reglementare sunt impuse elementelor individuale ale protecției termice a clădirii: pereți exteriori, podele deasupra spațiilor neîncălzite, acoperiri și tavane de mansardă, ferestre, uși de intrare etc.)

consumator (rezistența la transferul de căldură a gardului poate fi redusă în raport cu nivelul prescriptiv, cu condiția ca consumul de energie termică specific de proiectare pentru încălzirea clădirii să fie sub standard).

Cerințele sanitare și igienice trebuie respectate în orice moment.

Acestea includ

Cerința ca diferența dintre temperaturile aerului interior și cele de pe suprafața structurilor de închidere să nu depășească valorile admise. Valorile diferențiale maxime admise pentru peretele exterior sunt de 4°C, pentru podelele de acoperiș și mansardă 3°C și pentru tavanele deasupra subsolurilor și subterane 2°C.

Cerința ca temperatura de pe suprafața interioară a incintei să fie peste temperatura punctului de rouă.

Pentru Moscova și regiunea sa, rezistența termică necesară a peretelui conform abordării consumatorului este de 1,97 °C m. mp/L, iar conform abordării prescriptive:

pentru o locuință permanentă 3,13 °C m. mp/W,

pentru clădiri administrative și alte clădiri publice, incl. clădiri pentru locuință sezonieră 2,55 °C m. mp/W.

Tabel de grosimi și rezistență termică a materialelor pentru condițiile Moscovei și regiunii sale.

Denumirea materialului de perete	Grosimea peretelui și rezistența termică corespunzătoare	Grosimea necesară conform abordării consumatorului (R=1,97 °C.m.sq./W) și abordării prescriptive (R=3,13 °C.m.sq./W)
Caramida solida din lut (densitate 1600 kg/m3)	510 mm (zidărie cu două cărămizi), R=0,73 °С m. mp/W	1380 mm 2190 mm
Beton de argilă expandată (densitate 1200 kg/m3)	300 mm, R=0,58 °С m. mp/W	1025 mm 1630 mm
Barna de lemn	150 mm, R=0,83 °С m. mp/W	355 mm 565 mm
Scut din lemn umplut cu vată minerală (grosimea învelișului interioară și exterioară din plăci de 25 mm fiecare)	150 mm, R=1,84 °С m. mp/W	160 mm 235 mm

Tabel cu rezistența necesară la transferul de căldură a structurilor de închidere din casele din regiunea Moscova.

zidul exterior	Fereastra, usa de balcon	Acoperire și suprapuneri	Tavan mansarda si tavane peste subsoluri neincalzite	usa din fata
Abordare prescriptivă

Prin abordarea consumatorului

Aceste tabele arată că majoritatea locuințelor suburbane din regiunea Moscovei nu îndeplinesc cerințele pentru economisirea căldurii, în timp ce nici măcar abordarea consumatorilor nu este observată în multe clădiri nou construite.

Prin urmare, alegând un cazan sau încălzitoare numai în funcție de capacitatea de a încălzi o anumită zonă indicată în documentația lor, confirmați că casa dvs. a fost construită ținând cont strict de cerințele SNiP 23-02-2003.

Concluzia rezultă din materialul de mai sus. Pentru alegerea corectă a puterii cazanului și a dispozitivelor de încălzire, este necesar să calculați pierderea reală de căldură a incintei casei dvs.

Mai jos vă vom arăta o metodă simplă de calculare a pierderilor de căldură a locuinței dumneavoastră.

Casa pierde căldură prin perete, acoperiș, emisii puternice de căldură trec prin ferestre, căldura intră și în pământ, pot apărea pierderi semnificative de căldură din cauza ventilației.

Pierderile de căldură depind în principal de:

diferența de temperatură în casă și pe stradă (cu cât diferența este mai mare, cu atât pierderile sunt mai mari),

proprietăți de protecție termică ale pereților, ferestrelor, tavanelor, acoperirilor (sau, după cum se spune, structurilor de închidere).

Structurile de închidere rezistă la scurgerile de căldură, astfel încât proprietățile lor de protecție termică sunt evaluate printr-o valoare numită rezistență la transferul de căldură.

Rezistența la transferul de căldură arată câtă căldură va trece printr-un metru pătrat al anvelopei clădirii la o anumită diferență de temperatură. Se poate spune, și invers, ce diferență de temperatură va apărea atunci când o anumită cantitate de căldură trece printr-un metru pătrat de garduri.

unde q este cantitatea de căldură pierdută pe metru pătrat de suprafață închisă. Se măsoară în wați pe metru pătrat (W/m2); ΔT este diferența dintre temperatura din stradă și din cameră (°С) și, R este rezistența la transferul de căldură (°С/W/m2 sau °С·m2/W).

Când vine vorba de construcția cu mai multe straturi, rezistența straturilor pur și simplu se adună. De exemplu, rezistența unui perete din lemn căptușit cu cărămizi este suma a trei rezistențe: un perete din cărămidă și lemn și un spațiu de aer între ele:

R(suma)= R(lemn) + R(car) + R(caramida).

Distribuția temperaturii și straturile limită ale aerului în timpul transferului de căldură printr-un perete

Calculul pierderilor de căldură se efectuează pentru perioada cea mai nefavorabilă, care este săptămâna cea mai geroasă și vântoasă a anului.

Ghidurile de construcție indică de obicei rezistența termică a materialelor pe baza acestei condiții și a zonei climatice (sau a temperaturii exterioare) în care se află casa ta.

Masa – Rezistența la transferul de căldură a diferitelor materiale la ΔT = 50 °С (Т nar. = -30 °C, T intern = 20 °C.)

Material și grosime perete	Rezistenta la transferul de calduraR m ,
Perete de cărămidă 3 cărămizi (79 cm) grosime 2,5 cărămizi (67 cm) grosime 2 cărămizi (54 cm) grosime 1 cărămidă (25 cm) grosime	0,592 0,502 0,405 0,187
Cabana din busteni Ø 25 Ø 20
Cabana din lemn 20 cm grosime 10 cm grosime
Perete cadru (scândura + vată minerală + scândură) 20 cm
Perete de beton spumat 20 cm 30 cm
Tencuiala pe caramida, beton, beton spumos (2-3 cm)
plafon (mansarda) plafon
podele de lemn
Usi duble din lemn

Masa – Pierderi de căldură ale ferestrelor de diferite modele la ΔT = 50 °С (Т nar. = -30 °C, T intern = 20 °C.)

tip de fereastră	R T	q , W/m2	Q , W
Geam termopan conventional
Geam termopan (grosime sticla 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K	0,32 0,34 0,53 0,59
Geam dublu 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

Notă Numerele pare din simbolul geamului termopan înseamnă spațiul de aer în mm; Simbolul Ar înseamnă că golul nu este umplut cu aer, ci cu argon; Litera K înseamnă că sticla exterioară are un strat special transparent de protecție termică.

După cum se poate observa din tabelul anterior, ferestrele moderne cu geam dublu pot reduce pierderile de căldură la ferestre cu aproape jumătate. De exemplu, pentru zece ferestre care măsoară 1,0 m x 1,6 m, economiile vor ajunge la un kilowatt, ceea ce oferă 720 de kilowați-oră pe lună.

Pentru alegerea corectă a materialelor și grosimilor structurilor de închidere, aplicăm aceste informații la un exemplu specific.

În calculul pierderilor de căldură pe pătrat. contorul a implicat două cantități:

diferența de temperatură ΔT,

rezistența la transferul de căldură R.

Definim temperatura interioară ca 20 °C și luăm temperatura exterioară ca -30 °C. Apoi diferența de temperatură ΔT va fi egală cu 50 °C. Pereții sunt din lemn de 20 cm grosime, apoi R = 0,806 ° C m. mp/W.

Pierderile de căldură vor fi de 50 / 0,806 = 62 (W / mp).

Pentru a simplifica calculele pierderilor de căldură în cărțile de referință ale clădirilor, sunt date pierderile de căldură ale diferitelor tipuri de pereți, tavane etc. pentru unele valori ale temperaturii aerului de iarnă. În special, sunt date diferite cifre pentru camerele de colț (unde afectează vârtejul de aer care curge prin casă) și cele non-colț, iar modelele termice diferite sunt luate în considerare pentru camerele de la primul etaj și superior.

Masa – Pierderi specifice de căldură ale elementelor de împrejmuire a clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior al pereților) în funcție de temperatura medie a săptămânii celei mai reci din an.

Caracteristica gardului	Temperatura exterioară, °C	Pierderi de căldură, W
		Primul etaj		Ultimul etaj
		camera de colt	Non-unghiular cameră	camera de colt	Non-unghiular cameră
Perete din 2,5 caramizi (67 cm) cu ext. ipsos
Perete din 2 caramizi (54 cm) cu ext. ipsos
Perete tocat (25 cm) cu ext. învelitoare
Perete tocat (20 cm) cu ext. învelitoare
Perete din cherestea (18 cm) cu interior. învelitoare
Perete din lemn (10 cm) cu interior. învelitoare
Perete cadru (20 cm) cu umplutură de argilă expandată
Perete de beton spumos (20 cm) cu interior ipsos

Notă Dacă în spatele peretelui există o încăpere exterioară neîncălzită (baldachin, verandă vitrată etc.), atunci pierderea de căldură prin aceasta este de 70% din cea calculată, iar dacă în spatele acestei încăperi neîncălzite nu există o stradă, ci încă o cameră afară (de exemplu, un baldachin cu vedere la verandă), apoi 40% din valoarea calculată.

Masa – Pierderi specifice de căldură ale elementelor de împrejmuire a clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior) în funcție de temperatura medie a săptămânii cele mai friguroase din an.

Caracteristica gardului	Temperatura exterioară, °С	Pierderi de căldură, kW
geam termopan
Uși din lemn masiv (duble)
Mansarda
Podele din lemn deasupra subsolului

Luați în considerare un exemplu de calcul al pierderilor de căldură a două încăperi diferite din aceeași zonă folosind tabele.

Exemplul 1

Cameră pe colț (primul etaj)

Caracteristicile camerei:

primul etaj,

suprafata camerei - 16 mp. (5x3,2),

înălțimea tavanului - 2,75 m,

pereții exteriori - doi,

materialul și grosimea pereților exteriori - cherestea de 18 cm grosime, acoperită cu gips-carton și acoperită cu tapet,

ferestre - două (înălțime 1,6 m, lățime 1,0 m) cu geam termopan,

podele - izolate din lemn, subsol dedesubt,

etaj superior mansardă,

temperatura exterioară de proiectare –30 °С,

temperatura necesară în cameră este de +20 °С.

Zona exterioară a peretelui, cu excepția ferestrelor:

S pereți (5 + 3,2) x2,7-2x1,0x1,6 \u003d 18,94 metri pătrați. m.

zona ferestrei:

S ferestre \u003d 2x1,0x1,6 \u003d 3,2 metri pătrați. m.

Suprafata:

S etaj \u003d 5x3,2 \u003d 16 metri pătrați. m.

Zona tavanului:

S tavan \u003d 5x3,2 \u003d 16 metri pătrați. m.

Zona partițiilor interne nu este inclusă în calcul, deoarece căldura nu scapă prin ele - la urma urmei, temperatura este aceeași pe ambele părți ale partiției. Același lucru este valabil și pentru ușa interioară.

Acum calculăm pierderea de căldură a fiecărei suprafețe:

Q total = 3094 wați.

Rețineți că mai multă căldură scapă prin pereți decât prin ferestre, podele și tavane.

Rezultatul calculului arată pierderea de căldură a încăperii în cele mai geroase (T exterior = -30 ° C) zile ale anului. Desigur, cu cât este mai cald afară, cu atât mai puțină căldură va părăsi încăperea.

Exemplul 2

Camera de pe acoperiș (mansarda)

Caracteristicile camerei:

ultimul etaj,

suprafata 16 mp. (3,8x4,2),

înălțimea tavanului 2,4 m,

pereții exteriori; două pante de acoperiș (ardezie, strung solid, vată minerală de 10 cm, căptușeală), frontoane (cherestea groasă de 10 cm, învelită cu căptușeală) și despărțitori laterali (perete cadru cu umplutură de argilă expandată de 10 cm),

ferestre - patru (două pe fiecare fronton), 1,6 m înălțime și 1,0 m lățime cu geam termopan,

temperatura exterioară de proiectare –30°С,

temperatura camerei necesara +20°C.

Calculați aria suprafețelor de transfer de căldură.

Zona pereților exteriori de capăt minus ferestrele:

S pereți de capăt \u003d 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) \u003d 12 metri pătrați. m.

Zona pantelor acoperișului care delimitează camera:

S pereți în pantă \u003d 2x1,0x4,2 \u003d 8,4 metri pătrați. m.

Zona pereților despărțitori laterali:

Tăiere laterală S = 2x1,5x4,2 = 12,6 mp. m.

zona ferestrei:

S ferestre \u003d 4x1,6x1,0 \u003d 6,4 metri pătrați. m.

Zona tavanului:

S tavan \u003d 2,6x4,2 \u003d 10,92 metri pătrați. m.

Acum calculăm pierderile de căldură ale acestor suprafețe, ținând cont de faptul că căldura nu scapă prin podea (există o cameră caldă). Considerăm pierderile de căldură pentru pereți și tavane ca și pentru încăperile de colț, iar pentru tavan și pereți laterali introducem un coeficient de 70%, deoarece camerele neîncălzite sunt situate în spatele lor.

Pierderea totală de căldură a încăperii va fi:

Q total = 4504 wați.

După cum puteți vedea, o cameră caldă de la primul etaj pierde (sau consumă) mult mai puțină căldură decât o cameră la mansardă cu pereți subțiri și o zonă mare de sticlă.

Pentru a face o astfel de cameră potrivită pentru viața de iarnă, este necesar mai întâi să izolați pereții, pereții despărțitori laterali și ferestrele.

Orice structură de închidere poate fi reprezentată ca un perete multistrat, fiecare strat având propria sa rezistență termică și propria sa rezistență la trecerea aerului. Adăugând rezistența termică a tuturor straturilor, obținem rezistența termică a întregului perete. Rezumând și rezistența la trecerea aerului a tuturor straturilor, vom înțelege cum respiră peretele. Un perete de lemn ideal ar trebui să fie echivalent cu un perete de lemn cu grosimea de 15 - 20 cm. Tabelul de mai jos vă va ajuta în acest sens.

Masa – Rezistența la transferul de căldură și la trecerea aerului a diferitelor materiale ΔT=40 °С (Т nar. =–20 °C, T intern =20 °C.)

strat de perete	Grosimea stratului de perete (cm)	Rezistența la transferul de căldură a stratului de perete		A rezista. permeabilitate la aer echivalentă cu grosimea peretelui din lemn (cm)
strat de perete	Grosimea stratului de perete (cm)		Grosimea echivalentă a zidăriei (cm)
Cărămidă din cărămidă obișnuită de lut grosime: 12 cm 25 cm 50 cm 75 cm		0,15 0,3 0,65 1,0
Zidarie din blocuri de beton de argila expandata de 39 cm grosime cu o densitate de: 1000 kg/mc 1400 kg/mc 1800 kg/mc
Beton celular cu spumă de 30 cm grosime: 300 kg/mc 500 kg/mc 800 kg/mc
Perete Brusoval gros (pin) 10 cm 15 cm 20 cm

Pentru o imagine obiectivă a pierderii de căldură a întregii case, este necesar să se țină cont

Pierderea de căldură prin contactul fundației cu pământul înghețat ocupă de obicei 15% din pierderea de căldură prin pereții primului etaj (ținând cont de complexitatea calculului).

Pierderea de căldură asociată cu ventilația. Aceste pierderi sunt calculate luând în considerare codurile de construcție (SNiP). Pentru o clădire rezidențială este necesar aproximativ un schimb de aer pe oră, adică în acest timp este necesar să se furnizeze același volum de aer proaspăt. Astfel, pierderile asociate ventilației sunt puțin mai mici decât suma pierderilor de căldură atribuibile anvelopei clădirii. Se pare că pierderea de căldură prin pereți și geamuri este de doar 40%, iar pierderea de căldură pentru ventilație este de 50%. În normele europene pentru ventilație și izolarea pereților, raportul pierderilor de căldură este de 30% și 60%.

Dacă peretele „respiră”, ca un perete din cherestea sau bușteni de 15-20 cm grosime, atunci căldura este returnată. Acest lucru vă permite să reduceți pierderile de căldură cu 30%, prin urmare, valoarea rezistenței termice a peretelui obținută în timpul calculului ar trebui înmulțită cu 1,3 (sau, în consecință, pierderile de căldură ar trebui reduse).

Rezumând toate pierderile de căldură la domiciliu, veți determina ce putere este necesară generatorul de căldură (cazanul) și încălzitoarele pentru încălzirea confortabilă a casei în zilele cele mai reci și cele mai vântoase. De asemenea, calculele de acest fel vor arăta unde este „veriga slabă” și cum să o eliminați cu ajutorul unei izolații suplimentare.

De asemenea, puteți calcula consumul de căldură prin indicatori agregați. Deci, în casele cu unul și două etaje care nu sunt puternic izolate la o temperatură exterioară de -25 ° C, sunt necesari 213 W pe metru pătrat de suprafață totală și la -30 ° C - 230 W. Pentru casele bine izolate, acestea sunt: la -25 ° C - 173 W pe mp. suprafața totală și la -30 °C - 177 W.

Costul izolației termice în raport cu costul întregii case este semnificativ scăzut, dar în timpul funcționării clădirii, costurile principale sunt pentru încălzire. În niciun caz nu poți economisi la izolație termică, mai ales cu locuința confortabilă în spații mari. Prețurile energiei din întreaga lume sunt în continuă creștere.

Materialele de construcție moderne au o rezistență termică mai mare decât materialele tradiționale. Acest lucru vă permite să faceți pereții mai subțiri, ceea ce înseamnă mai ieftin și mai ușor. Toate acestea sunt bune, dar pereții subțiri au o capacitate termică mai mică, adică stochează mai rău căldura. Trebuie să încălziți constant - pereții se încălzesc rapid și se răcesc rapid. În casele vechi cu ziduri groase este răcoare într-o zi fierbinte de vară, pereții care s-au răcit în timpul nopții au „frig acumulat”.

Izolarea trebuie luată în considerare împreună cu permeabilitatea la aer a pereților. Dacă o creștere a rezistenței termice a pereților este asociată cu o scădere semnificativă a permeabilității aerului, atunci nu trebuie utilizat. Un perete ideal din punct de vedere al permeabilității la aer este echivalent cu un perete din lemn cu o grosime de 15 ... 20 cm.

Foarte des, utilizarea necorespunzătoare a barierei de vapori duce la o deteriorare a proprietăților sanitare și igienice ale locuințelor. Cu pereți de ventilație și „respirație” organizați corespunzător, nu este necesar, iar cu pereți slab respirabili, acest lucru este inutil. Scopul său principal este de a preveni infiltrarea peretelui și de a proteja izolația de vânt.

Izolarea pereților din exterior este mult mai eficientă decât izolarea interioară.

Nu izolați la nesfârșit pereții. Eficacitatea acestei abordări de economisire a energiei nu este mare.

Ventilația este principala rezervă a economisirii energiei.

Prin aplicarea sistemelor moderne de vitrare (geamuri termopan, geam termopan etc.), sistemelor de incalzire la temperatura joasa, izolarea termica eficienta a structurilor de inchidere, este posibila reducerea costurilor de incalzire de 3 ori.

Opțiuni pentru izolarea suplimentară a structurilor clădirii pe baza izolației termice a clădirii de tip „ISOVER”, în prezența sistemelor de schimb de aer și ventilație în incintă.

Izolarea acoperișului cu țiglă folosind termoizolație ISOVER

Izolație de perete realizată din blocuri de beton ușor		Izolarea unui perete de cărămidă cu un gol ventilat		Izolarea peretelui din busteni

Calculul încălzirii unei case private se poate face independent, luând unele măsurători și înlocuind valorile dumneavoastră în formulele necesare. Să vă spunem cum se face.

Calculăm pierderile de căldură ale casei

Mai mulți parametri critici ai sistemului de încălzire depind de calculul pierderii de căldură la domiciliu și, în primul rând, de puterea cazanului.

Secvența de calcul este următoarea:

Calculăm și notăm într-o coloană suprafața ferestrelor, ușilor, pereților exteriori, podelelor, tavanelor fiecărei încăperi. Vizavi de fiecare valoare notam coeficientul din care este construita casa noastra.

Dacă nu ați găsit materialul de care aveți nevoie, atunci căutați în versiunea extinsă a tabelului, care se numește așa - coeficienții de conductivitate termică a materialelor (în curând pe site-ul nostru). În plus, conform formulei de mai jos, calculăm pierderea de căldură a fiecărui element structural al casei noastre.

Q=S*ΔT/R,

Unde Q– pierderi de căldură, W
S— suprafață de construcție, m2
Δ T— diferența de temperatură între interior și exterior pentru cele mai reci zile °C

R— valoarea rezistenței termice a structurii, m2 °C/W

Stratul R = V / λ

Unde V— grosimea stratului în m,

λ - coeficient de conductivitate termică (a se vedea tabelul pentru materiale).

Rezumăm rezistența termică a tuturor straturilor. Acestea. pentru pereți se ține cont atât de ipsos, cât și de materialul de perete și de izolația exterioară (dacă există).

Punând totul împreună Q pentru ferestre, usi, pereti exteriori, pardoseli, tavane

La suma primită adăugăm 10-40% din pierderile de ventilație. Ele pot fi calculate și după formulă, dar cu ferestre bune și ventilație moderată, puteți seta în siguranță 10%.

Rezultatul este împărțit la suprafața totală a casei. Este generalul, pentru că căldura va fi cheltuită indirect pe coridoarele unde nu există calorifere. Valoarea calculată a pierderii de căldură specifică poate varia între 50-150 W/m2. Cele mai mari pierderi de căldură sunt în încăperile etajelor superioare, cele mai mici la cele din mijloc.

După finalizarea lucrărilor de instalare, urmăriți pereții, tavanele și alte elemente structurale pentru a vă asigura că nu există scurgeri de căldură nicăieri.

Tabelul de mai jos vă va ajuta să determinați mai precis indicatorii materialelor.

Determinarea temperaturii

Această etapă este direct legată de alegerea cazanului și de metoda de încălzire a spațiului. Dacă se plănuiește instalarea „pardoselilor calde”, poate cea mai bună soluție este un cazan în condensare și un regim de temperatură scăzută de 55C la alimentare și 45C la „retur”. Acest mod asigură eficiența maximă a cazanului și, în consecință, cea mai bună economie de gaz. Pe viitor, dacă doriți să utilizați metode de încălzire high-tech (, colectoare solare), nu va trebui să refaceți sistemul de încălzire pentru echipamente noi, deoarece. Este conceput special pentru temperaturi scăzute. Plusuri suplimentare - aerul din cameră nu se usucă, debitul este mai mic, se adună mai puțin praf.

În cazul alegerii unui cazan tradițional, este mai bine să alegeți regimul de temperatură cât mai apropiat de standardele europene 75C - la ieșirea din cazan, 65C - tur retur, 20C - temperatura camerei. Acest mod este furnizat în setările aproape tuturor cazanelor importate. Pe lângă alegerea unui cazan, regimul de temperatură afectează calculul puterii radiatoarelor.

Alegerea radiatoarelor de putere

Pentru calcularea radiatoarelor de încălzire pentru o casă privată, materialul produsului nu joacă un rol. Aceasta este o chestiune de gust a proprietarului casei. Este importantă doar puterea radiatorului indicată în pașaportul produsului. Adesea, producătorii indică cifre umflate, astfel încât rezultatul calculelor va fi rotunjit în sus. Calculul se face pentru fiecare cameră separat. Simplificand oarecum calculele pentru o camera cu tavane de 2,7 m, oferim o formula simpla:

K=S * 100/P

Unde La- numărul dorit de secțiuni de radiator

S- zona camerei

P- puterea indicată în pașaportul produsului

Exemplu de calcul: Pentru o cameră cu o suprafață de 30 m2 și o putere a unei secțiuni de 180 W, obținem: K = 30 x 100/180

K=16,67 rotunjite 17 secțiuni

Același calcul poate fi aplicat bateriilor din fontă, presupunând că

1 coastă (60 cm) = 1 secțiune.

Calcul hidraulic al sistemului de încălzire

Sensul acestui calcul este de a alege diametrul și caracteristicile țevii potrivite. Datorită complexității formulelor de calcul, este mai ușor pentru o casă privată să selecteze parametrii conductei din tabel.

Iată puterea totală a radiatoarelor pentru care conducta furnizează căldură.

Diametrul conductei	Min. puterea radiatorului kW	Max. puterea radiatorului kW
Teava metal-plastic 16 mm	2,8	4,5
Teava metal-plastic 20 mm	5	8
Teava metal-plastic 25 mm	8	13
Teava metal-plastic 32 mm	13	21
Teava din polipropilena 20 mm	4	7
Teava din polipropilena 25 mm	6	11
Teava din polipropilena 32 mm	10	18
Teava din polipropilena 40 mm	16	28

Calculăm volumul sistemului de încălzire

Această valoare este necesară pentru a selecta volumul corect al rezervorului de expansiune. Se calculează ca suma volumelor din radiatoare, conducte și cazan. Informațiile de referință despre radiatoare și conducte sunt prezentate mai jos, pe cazan - indicate în pașaportul acestuia.

Volumul lichidului de răcire din radiator:

secțiune din aluminiu - 0,450 litri
sectiune bimetalica - 0,250 litri
sectiune noua din fonta - 1.000 litri
secțiune veche din fontă - 1.700 litri

Volumul lichidului de răcire în 1 l.m. tevi:

ø15 (G ½") - 0,177 litri
ø20 (G ¾") - 0,310 litri
ø25 (G 1,0″) - 0,490 litri
ø32 (G 1¼") - 0,800 litri
ø15 (G 1½") - 1.250 litri
ø15 (G 2.0″) - 1.960 litri

Instalarea sistemului de încălzire al unei case private - alegerea conductelor

Se realizează cu țevi din diferite materiale:

Oţel

Au o greutate mare.
Acestea necesită abilități adecvate, unelte speciale și echipamente pentru instalare.
Rezistent la coroziune
Poate acumula electricitate statică.

Cupru

Rezistă la temperaturi de până la 2000 C, presiune de până la 200 atm. (într-o casă privată, demnitate complet inutilă)
Fiabil și durabil
Au un cost ridicat
Montat cu echipament special, lipire cu argint

Plastic

Antistatic
Rezistent la coroziune
Ieftin
Are rezistență hidraulică minimă
Nu necesită abilități speciale pentru instalare

Rezuma

Calculul corect făcut al sistemului de încălzire al unei case private oferă:

Caldura confortabila in camere.
Cantitate suficientă de apă caldă.
Tăcere în țevi (fără gârâit sau mârâit).
Moduri optime de funcționare a cazanului
Sarcina corectă a pompei de circulație.
Costuri minime de instalare

Astăzi, multe familii aleg pentru sine o casă de țară ca loc de reședință permanentă sau de recreere pe tot parcursul anului. Cu toate acestea, întreținerea acesteia, și mai ales plata utilităților, este destul de costisitoare, în timp ce majoritatea proprietarilor de case nu sunt deloc oligarhi. Una dintre cele mai importante cheltuieli pentru orice proprietar este costul încălzirii. Pentru a le minimiza, este necesar să vă gândiți la economisirea energiei chiar și în etapa de construire a unei cabane. Să luăm în considerare această întrebare mai detaliat.

« Problemele eficienței energetice a locuințelor sunt de obicei amintite din perspectiva locuințelor urbane și a serviciilor comunale, cu toate acestea, acest subiect este uneori mult mai aproape de proprietarii de case individuale,- consideră Serghei Yakubov , Director adjunct pentru vânzări și marketing, un producător de top de sisteme de acoperișuri și fațade din Rusia. - Costul încălzirii unei case poate fi mult mai mult de jumătate din costul întreținerii acesteia în sezonul rece și poate ajunge uneori la zeci de mii de ruble. Cu toate acestea, cu o abordare competentă a izolației termice a unei clădiri rezidențiale, această sumă poate fi redusă semnificativ.».

De fapt, trebuie să încălziți casa pentru a menține în mod constant o temperatură confortabilă în ea, indiferent de ceea ce se întâmplă pe stradă. În acest caz, este necesar să se țină cont de pierderile de căldură atât prin anvelopa clădirii, cât și prin ventilație, deoarece. incalzirea frunzelor cu aer incalzit, care este inlocuit cu aer racit, precum si faptul ca o anumita cantitate de caldura este emisa de oamenii din casa, electrocasnicele, lampile incandescente etc.

Pentru a înțelege câtă căldură trebuie să obținem de la sistemul nostru de încălzire și câți bani trebuie să cheltuim pe el, să încercăm să estimăm contribuția fiecăruia dintre ceilalți factori la echilibrul termic folosind exemplul unei case din cărămidă cu două etaje. situat în regiunea Moscova, cu o suprafață totală de 150 m2 (pentru a simplifica calculele, se credea că dimensiunea cabanei în termen de aproximativ 8,7x8,7 m și are 2 etaje cu o înălțime de 2,5 m fiecare).

Pierderi de căldură prin anvelopa clădirii (acoperiș, pereți, podea)

Intensitatea pierderii de căldură este determinată de doi factori: diferența de temperatură din interiorul și din exteriorul casei și rezistența structurilor care le înconjoară la transferul de căldură. Împărțind diferența de temperatură Δt la coeficientul de rezistență la transferul de căldură Ro al pereților, acoperișurilor, podelelor, ferestrelor și ușilor și înmulțind cu suprafața lor S, putem calcula intensitatea pierderii de căldură Q:

Q \u003d (Δt / R o) * S

Diferența de temperatură Δt nu este constantă, se modifică de la sezon la anotimp, în timpul zilei, în funcție de vreme etc. Cu toate acestea, sarcina noastră este simplificată de faptul că trebuie să estimăm necesarul de căldură total pentru anul. Prin urmare, pentru un calcul aproximativ, putem folosi un astfel de indicator precum temperatura medie anuală a aerului pentru zona selectată. Pentru regiunea Moscova este de +5,8°C. Dacă luăm +23°C ca temperatură confortabilă în casă, atunci diferența noastră medie va fi

Δt = 23°C - 5,8°C = 17,2°C

Pereți. Suprafața pereților casei noastre (2 etaje pătrate 8,7x8,7 m înălțime 2,5 m) va fi aproximativ egală cu

S \u003d 8,7 * 8,7 * 2,5 * 2 \u003d 175 m 2

Cu toate acestea, zona ferestrelor și ușilor trebuie scăzută din aceasta, pentru care vom calcula separat pierderea de căldură. Să presupunem că avem o singură ușă din față, dimensiunea standard este de 900x2000 mm, adică. zonă

Uși S \u003d 0,9 * 2 \u003d 1,8 m 2,

și ferestre - 16 bucăți (2 pe fiecare parte a casei pe ambele etaje) cu o dimensiune de 1500x1500 mm, suprafața totală de care va fi

S Windows \u003d 1,5 * 1,5 * 16 \u003d 36 m 2.

Total - 37,8 m 2. Zona rămasă de pereți de cărămidă -

S pereți \u003d 175 - 37,8 \u003d 137,2 m 2.

Coeficientul de rezistență la transferul de căldură al unui perete cu 2 cărămizi este de 0,405 m2°C/W. Pentru simplitate, vom neglija rezistența la transferul de căldură a stratului de tencuială care acoperă pereții casei din interior. Astfel, disiparea căldurii a tuturor pereților casei va fi:

Q pereți \u003d (17,2 ° C / 0,405 m 2 ° C / W) * 137,2 m 2 \u003d 5,83 kW

Acoperiş. Pentru simplitatea calculelor, vom presupune că rezistența la transferul de căldură a turtei de acoperiș este egală cu rezistența la transferul de căldură a stratului de izolație. Pentru izolația ușoară din vată minerală cu grosimea de 50-100 mm, cel mai adesea folosită pentru izolarea acoperișului, este aproximativ egală cu 1,7 m 2 °C / W. Vom neglija rezistența la transferul de căldură a podelei mansardei: să presupunem că casa are mansardă, care comunică cu alte încăperi și căldura este distribuită uniform între toate.

Suprafața unui acoperiș în două frontoane cu o pantă de 30 ° va fi

Acoperiș S \u003d 2 * 8,7 * 8,7 / Cos30 ° \u003d 87 m 2.

Astfel, disiparea sa de căldură va fi:

Acoperiș Q \u003d (17,2 ° C / 1,7 m 2 ° C / W) * 87 m 2 \u003d 0,88 kW

Podea. Rezistența la transferul de căldură a unei podele din lemn este de aproximativ 1,85 m2°C/W. Făcând calcule similare, obținem disiparea căldurii:

Q podea = (17,2°C / 1,85 m 2 °C/W) * 75 2 = 0,7 kW

Usi si ferestre. Rezistența lor la transferul de căldură este de aproximativ 0,21 m 2 °C / W (ușă dublă din lemn) și, respectiv, 0,5 m 2 °C / W (fereastra obișnuită cu geam dublu, fără „gadget”) suplimentare eficiente din punct de vedere energetic. Ca rezultat, obținem disiparea căldurii:

Ușă Q = (17,2°C / 0,21 W/m 2 °C) * 1,8 m 2 = 0,15 kW

Q ferestre \u003d (17,2 ° C / 0,5 m 2 ° C / W) * 36 m 2 \u003d 1,25 kW

Ventilare. Conform codurilor de construcție, coeficientul de schimb de aer pentru o locuință ar trebui să fie de cel puțin 0,5 și, de preferință, 1, adică. într-o oră, aerul din cameră ar trebui să fie complet actualizat. Astfel, cu o înălțime a tavanului de 2,5 m, aceasta este aproximativ 2,5 m 3 de aer pe oră pe metru pătrat. Acest aer trebuie încălzit de la temperatura exterioară (+5,8°C) la temperatura camerei (+23°C).

Capacitatea termică specifică a aerului este cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura a 1 kg dintr-o substanță cu 1 ° C - aproximativ 1,01 kJ / kg ° C. În același timp, densitatea aerului în domeniul de temperatură care ne interesează este de aproximativ 1,25 kg/m3, adică. masa a 1 metru cub al acestuia este de 1,25 kg. Astfel, pentru a încălzi aerul cu 23-5,8 = 17,2 ° C pentru fiecare metru pătrat de suprafață, veți avea nevoie de:

1,01 kJ / kg ° C * 1,25 kg / m 3 * 2,5 m 3 / oră * 17,2 ° C = 54,3 kJ / oră

Pentru o casa de 150 m2, aceasta va fi:

54,3 * 150 \u003d 8145 kJ / h \u003d 2,26 kW

Rezuma

Pierderi de căldură prin	Diferența de temperatură, °C	Suprafata, m2	Rezistenta la transferul de caldura, m2°C/W	Pierderi de căldură, kW
Pereți	17,2	175	0,41	5,83
Acoperiş	17,2	87	1,7	0,88
Podea	17,2	75	1,85	0,7
ușile	17,2	1,8	0,21	0,15
Fereastră	17,2	36	0,5	0,24
Ventilare	17,2	-	-	2,26
Total:				11,06

Hai să respirăm acum!

Să presupunem că o familie de doi adulți cu doi copii locuiește într-o casă. Norma nutrițională pentru un adult este de 2600-3000 de calorii pe zi, ceea ce echivalează cu o putere de disipare a căldurii de 126 wați. Disiparea căldurii unui copil va fi estimată la jumătate din disiparea căldurii unui adult. Dacă toți cei care locuiau acasă se află în ea 2/3 din timp, atunci obținem:

(2*126 + 2*126/2)*2/3 = 252W

Să presupunem că în casă sunt 5 încăperi, iluminate de lămpi obișnuite cu incandescență cu o putere de 60 W (nu economisitoare de energie), câte 3 pe cameră, care sunt pornite în medie 6 ore pe zi (adică 1/4 din timpul total). Aproximativ 85% din puterea consumată de lampă este transformată în căldură. În total obținem:

5*60*3*0,85*1/4=191W

Frigiderul este un dispozitiv de încălzire foarte eficient. Disiparea sa de căldură este de 30% din consumul maxim de energie, adică. 750 W.

Alte aparate electrocasnice (fie mașina de spălat și mașina de spălat vase) emit aproximativ 30% din consumul maxim de energie sub formă de căldură. Puterea medie a acestor dispozitive este de 2,5 kW, ele funcționând aproximativ 2 ore pe zi. În total obținem 125 de wați.

O sobă electrică standard cu cuptor are o putere de aproximativ 11 kW, dar limitatorul încorporat reglează funcționarea elementelor de încălzire astfel încât consumul lor simultan să nu depășească 6 kW. Cu toate acestea, este puțin probabil să folosim vreodată mai mult de jumătate din arzătoare în același timp sau toate elementele de încălzire ale cuptorului deodată. Prin urmare, vom pleca de la faptul că puterea medie de funcționare a sobei este de aproximativ 3 kW. Dacă ea lucrează 3 ore pe zi, atunci avem 375 de wați de căldură.

Fiecare calculator (și sunt 2 în casă) emite aproximativ 300 W de căldură și funcționează 4 ore pe zi. Total - 100 wați.

Televizorul are 200 W și 6 ore pe zi, adică. pe cerc - 50 wați.

În total obținem: 1,84 kW.

Acum calculăm puterea termică necesară a sistemului de încălzire:

Încălzire Q = 11,06 - 1,84 = 9,22 kW

costurile de incalzire

De fapt, mai sus am calculat puterea care va fi necesară pentru încălzirea lichidului de răcire. Și o vom încălzi, bineînțeles, cu ajutorul unui cazan. Astfel, costurile de încălzire sunt costuri cu combustibilul pentru acest cazan. Deoarece luăm în considerare cazul cel mai general, vom face un calcul pentru cel mai universal combustibil lichid (diesel), deoarece conductele de gaz sunt departe de a fi peste tot (și costul însumării lor este o cifră cu 6 zerouri), iar combustibilul solid trebuie, în primul rând, să fie adus cumva și, în al doilea rând, aruncat în cuptorul cazanului la fiecare 2-3 ore.

Pentru a afla ce volum V de motorină pe oră trebuie să ardem pentru a încălzi casa, trebuie să-i înmulțim căldura specifică de ardere q (cantitatea de căldură eliberată la arderea unei unități de masă sau de volum de combustibil, pentru motorină - aproximativ 13,95 kWh/l) înmulțit cu randamentul cazanului η (aproximativ 0,93 pentru motorină) și apoi puterea necesară a sistemului de încălzire Qîncălzire (9,22 kW) împărțită la cifra rezultată:

V = încălzire Q / (q * η) = 9,22 kW / (13,95 kW * h / l) * 0,93) = 0,71 l / h

Cu un cost mediu al motorinei pentru regiunea Moscova de 30 de ruble pe litru pe an, ne va lua

0,71 * 30 rub. * 24 de ore * 365 de zile = 187 mii de ruble. (rotunjit).

Cum să salvezi?

Dorința firească a oricărui proprietar este de a reduce costurile de încălzire chiar și în faza de construcție. Unde are sens să investești bani?

În primul rând, ar trebui să vă gândiți la izolarea fațadei, care, așa cum am văzut mai devreme, reprezintă cea mai mare parte a pierderilor de căldură la domiciliu. În cazul general, pentru aceasta se poate folosi izolație suplimentară externă sau interioară. Cu toate acestea, izolarea interioară este mult mai puțin eficientă: la instalarea izolației termice din interior, granița dintre zonele calde și cele reci „se mișcă” în interiorul casei, de exemplu. umiditatea se va condensa în grosimea pereților.

Există două moduri de a izola fațadele: „umed” (tencuială) și prin instalarea unei fațade ventilate cu balamale. Practica arată că, datorită necesității unor reparații constante, izolația „umedă”, ținând cont de costurile de exploatare, ajunge să fie aproape de două ori mai scumpă decât o fațadă ventilată. Principalul dezavantaj al fațadei din ipsos este costul ridicat al întreținerii și întreținerii acesteia. " Costurile inițiale pentru amenajarea unei astfel de fațade sunt mai mici decât pentru una ventilată cu balamale, cu doar 20-25%, maximum 30%,- explică Sergey Yakubov („Profil metalic”). - Totuși, ținând cont de costurile reparațiilor curente, care trebuie făcute cel puțin o dată la 5 ani, deja după primii cinci ani, fațada din ipsos va egala costul celei ventilate, iar în 50 de ani (durata de viață a fatada ventilata) va fi de 4-5 ori mai scump».

Ce este o fațadă ventilată cu balamale? Acesta este un „ecran” de exterior montat pe un cadru metalic ușor, care este atașat de perete cu suporturi speciale. Între peretele casei și ecran este plasată o izolație ușoară (de exemplu, Isover "VentFacade Bottom" cu o grosime de 50 până la 200 mm), precum și o membrană hidroprotectoare împotriva vântului (de exemplu, Tyvek Housewrap). Diferite materiale pot fi folosite ca placare exterioară, dar sidingul din oțel este cel mai adesea folosit în construcția individuală. " Utilizarea materialelor moderne de înaltă tehnologie în producția de siding, cum ar fi oțelul acoperit cu Colorcoat Prisma ™, vă permite să alegeți aproape orice soluție de design,- spune Serghei Yakubov. - Acest material are o rezistență excelentă atât la coroziune, cât și la stres mecanic. Perioada de garanție pentru acesta este de 20 de ani cu o viață reală de 50 de ani sau mai mult. Acestea. cu condiția să se utilizeze siding din oțel, întreaga structură a fațadei va rezista 50 de ani fără reparații».

Un strat suplimentar de izolație de fațadă din vată minerală are o rezistență la transferul de căldură de aproximativ 1,7 m2°C/W (vezi mai sus). În construcție, pentru a calcula rezistența la transferul de căldură a unui perete cu mai multe straturi, adăugați valorile corespunzătoare pentru fiecare dintre straturi. După cum ne amintim, peretele nostru portant principal din 2 cărămizi are o rezistență la transferul de căldură de 0,405 m2°C / W. Prin urmare, pentru un perete cu o fațadă ventilată, obținem:

0,405 + 1,7 = 2,105 m 2 °C / W

Astfel, după izolare, disiparea căldurii pereților noștri va fi

Q fațadă \u003d (17,2 ° C / 2,105 m 2 ° C / W) * 137,2 m 2 \u003d 1,12 kW,

care este de 5,2 ori mai puțin decât același indicator pentru o fațadă neizolată. Impresionant, nu-i așa?

Din nou, calculăm puterea termică necesară a sistemului de încălzire:

Q încălzire-1 = 6,35 - 1,84 = 4,51 kW

Consum de combustibil diesel:

V 1 \u003d 4,51 kW / (13,95 kW * h / l) * 0,93) \u003d 0,35 l / h

Cantitatea de incalzire:

0,35 * 30 frecții. * 24 de ore * 365 de zile = 92 mii de ruble.

Mi-am dat seama că pierderea suprapunerii (pardoseli la sol fără izolație) chiar și PUTERNIC mult
cu o conductivitate termică a betonului de 1,8, rezultă 61491 kWh sezon
Cred că diferența medie de temperatură nu ar trebui luată ca 4033 * 24, deoarece pământul este încă mai cald decât aerul atmosferic
Pentru pardoseli, diferența de temperatură va fi mai mică, aerul exterior este de -20 de grade, iar pământul de sub podele poate fi de +10 grade. Adică, la o temperatură în casă de 22 de grade pentru a calcula pierderea de căldură în pereți, diferența de temperatură va fi de 42 de grade, iar pentru podele în același timp va fi de doar 12 grade.
Am facut si eu un astfel de calcul anul trecut pentru a alege o grosime de izolatie justificata economic. Dar am făcut un calcul mai complex. Am găsit pe internet pentru orașul meu statistici privind temperaturile din anul precedent și în trepte la fiecare patru ore. Adică consider că timp de patru ore temperatura este constantă. Pentru fiecare temperatură, a determinat câte ore pe an avea această temperatură și a calculat pierderile pentru fiecare temperatură pentru sezon, bineînțeles, împărțite în articole, pereți, pod, podea, ferestre, ventilație. Pentru podea, am luat o diferență de temperatură constantă de 15 grade, ca (am subsol). Am făcut totul într-o foaie de calcul Excel. Am stabilit grosimea izolației și văd imediat rezultatul.
Peretii mei sunt caramida silicata 38 cm.Casa este pe doua etaje plus subsol, suprafata cu subsol este de 200 mp. m. Rezultatele sunt următoarele:
Styrofoam 5 cm Economiile pentru sezon vor fi de 25919 ruble, o perioadă simplă de rambursare (fără inflație) este de 12,8 ani.
Styrofoam 10 cm Economiile pentru sezon vor fi de 30.017 ruble, o perioadă simplă de rambursare (fără inflație) este de 12,1 ani.
Styrofoam 15 cm Economiile pe sezon vor fi de 31.690 de ruble, o perioadă simplă de rambursare (fără inflație) este de 12,5 ani.
Acum să ne gândim la un număr ușor diferit. comparați 10 cm și rambursarea acestora de 5 cm suplimentari (până la 15)
Deci, economiile suplimentare la +5 cm sunt de aproximativ 1.700 de ruble pe sezon. iar costurile suplimentare pentru încălzire sunt de aproximativ 31.500 de ruble, adică acestea suplimentare. 5 cm de izolație se vor plăti numai după 19 ani. Nu merită, deși înainte de calcule eram hotărât să fac 15 cm pentru a reduce costurile de exploatare cu gaz, dar acum văd că pielea de oaie nu merită lumânarea, adaugă. economisind 1700 de ruble pe an, nu este grav
Pentru comparație, la primii cinci cm, adăugăm suplimentar încă 5 cm, apoi adăugăm. economiile vor fi de 4100 pe an, adaugă. costă 31500, rambursare 7,7 ani, acest lucru este deja normal. O să fac cu 10 cm mai subțire, dar nu vreau, nu chiar așa.
Da, conform calculelor mele, am obținut următoarele rezultate
zid caramida 38 cm plus 10 cm spuma.
ferestre economisitoare de energie.
Tavan 20 cm min. lana (nu am numarat placile, plus doua folii si un decalaj de 5 cm, iar intre tavan si tavanul de finisare va fi si un gol, pierderile vor insemna si mai putine, dar pana acum nu iau in calcul), podeaua placilor de spuma sau orice altceva inca 10 cm plus ventilatie.
Pierderile totale pentru anul sunt 41.245 kW. h, este aproximativ 4.700 de metri cubi de gaz pe an sau cam asa ceva 17500 rub/ an (1460 ruble / lună) Mi se pare că a ieșit în regulă. Vreau să fac și un schimbător de căldură auto-fabricat pentru ventilație, altfel am estimat 30-33% din toate pierderile de căldură, acestea sunt pierderi pentru ventilație, trebuie decis ceva cu asta., nu vreau să stau într-un cutie cu plută.

prescriptive (cerințele de reglementare sunt impuse elementelor individuale ale protecției termice a clădirii: pereți exteriori, podele deasupra spațiilor neîncălzite, acoperiri și tavane de mansardă, ferestre, uși de intrare etc.)
consumator (rezistența la transferul de căldură a gardului poate fi redusă în raport cu nivelul prescriptiv, cu condiția ca consumul de energie termică specific de proiectare pentru încălzirea clădirii să fie sub standard).

Cerințele sanitare și igienice trebuie respectate în orice moment.

Acestea includ

Cerința ca temperatura de pe suprafața interioară a incintei să fie peste temperatura punctului de rouă.

Pentru Moscova și regiunea sa, rezistența termică necesară a peretelui conform abordării consumatorului este de 1,97 °C m. mp/L, iar conform abordării prescriptive:

pentru o locuință permanentă 3,13 °C m. mp/W,
pentru clădiri administrative și alte clădiri publice, incl. clădiri pentru locuință sezonieră 2,55 °C m. mp/W.

Tabel de grosimi și rezistență termică a materialelor pentru condițiile Moscovei și regiunii sale.

Denumirea materialului de perete	Grosimea peretelui și rezistența termică corespunzătoare	Grosimea necesară conform abordării consumatorului (R=1,97 °C m/W) și abordare prescriptivă (R=3,13 °C m/W)
Caramida solida din lut (densitate 1600 kg/m3)	510 mm (zidărie cu două cărămizi), R=0,73 °С m. mp/W	1380 mm 2190 mm
Beton de argilă expandată (densitate 1200 kg/m3)	300 mm, R=0,58 °С m. mp/W	1025 mm 1630 mm
Barna de lemn	150 mm, R=0,83 °С m. mp/W	355 mm 565 mm
Scut din lemn umplut cu vată minerală (grosimea învelișului interioară și exterioară din plăci de 25 mm fiecare)	150 mm, R=1,84 °С m. mp/W	160 mm 235 mm

Tabel cu rezistența necesară la transferul de căldură a structurilor de închidere din casele din regiunea Moscova.

zidul exterior	Fereastra, usa de balcon	Acoperire și suprapuneri	Tavan mansarda si tavane peste subsoluri neincalzite	usa din fata
Deabordare prescriptivă
3,13	0,54	3,74	3,30	0,83
Prin abordarea consumatorului
1,97	0,51	4,67	4,12	0,79

Mai jos vă vom arăta o metodă simplă de calculare a pierderilor de căldură a locuinței dumneavoastră.

Casa pierde căldură prin perete, acoperiș, emisii puternice de căldură trec prin ferestre, căldura intră și în pământ, pot apărea pierderi semnificative de căldură prin ventilație.

Pierderile de căldură depind în principal de:

diferența de temperatură în casă și pe stradă (cu cât diferența este mai mare, cu atât pierderile sunt mai mari),
proprietăți de protecție termică ale pereților, ferestrelor, tavanelor, acoperirilor (sau, după cum se spune, structurilor de închidere).

unde q este cantitatea de căldură pe care o pierde un metru pătrat de suprafață înconjurătoare. Se măsoară în wați pe metru pătrat (W/m2); ΔT este diferența dintre temperatura din stradă și din cameră (°C) și, R este rezistența la transferul de căldură (°C / W / m2 sau °C m2 / W).

R(suma)= R(lemn) + R(car) + R(caramida).

Distribuția temperaturii și straturile limită ale aerului în timpul transferului de căldură printr-un perete

Calculul pierderilor de căldură se efectuează pentru perioada cea mai nefavorabilă, care este săptămâna cea mai geroasă și vântoasă a anului.

Ghidurile de construcție indică de obicei rezistența termică a materialelor pe baza acestei condiții și a zonei climatice (sau a temperaturii exterioare) în care se află casa ta.

Masa- Rezistența la transferul de căldură a diferitelor materiale la ΔT = 50 °C (T out = -30 °C, T int = 20 °C.)

Material și grosime perete	Rezistenta la transferul de caldura R m,
Zid de cărămidă 3 caramizi grosime (79 cm) 2,5 cărămizi grosime (67 cm) 2 caramizi grosime (54 cm) 1 caramida grosime (25 cm)	0,592 0,502 0,405 0,187
Cabana din busteni Ø 25 Ø 20	0,550 0,440
Cabana din lemn 20 cm grosime 10 cm grosime	0,806 0,353
Perete cadru (scândura + vată minerală + scândură) 20 cm	0,703
Perete de beton spumos 20 cm 30 cm	0,476 0,709
Tencuiala pe caramida, beton, beton spumos (2-3 cm)	0,035
plafon (mansarda) plafon	1,43
podele de lemn	1,85
Usi duble din lemn	0,21

Masa- Pierderi de căldură ale ferestrelor de diferite modele la ΔT = 50 °C (T exterior = -30 °C, T interior = 20 °C.)

tip de fereastră	R T	q, W/m2	Q, W
Geam termopan conventional	0,37	135	216
Geam termopan (grosime sticla 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4К	0,32 0,34 0,53 0,59	156 147 94 85	250 235 151 136
Geam dublu 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4K 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4K 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4K 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

Notă
. Numerele pare din simbolul unei ferestre cu geam dublu înseamnă aer
decalaj în mm;
. Simbolul Ar înseamnă că golul nu este umplut cu aer, ci cu argon;
. Litera K înseamnă că geamul exterior are un transparent special
strat de protecție termică.

Pentru alegerea corectă a materialelor și grosimilor structurilor de închidere, aplicăm aceste informații la un exemplu specific.

În calculul pierderilor de căldură pe pătrat. contorul a implicat două cantități:

diferența de temperatură ΔT,
rezistența la transferul de căldură R.

Să definim temperatura interioară ca 20 °C și să luăm temperatura exterioară ca -30 °C. Apoi diferența de temperatură ΔT va fi egală cu 50 °C. Pereții sunt din lemn de 20 cm grosime, apoi R = 0,806 ° C m. mp/W.

Pierderile de căldură vor fi de 50 / 0,806 = 62 (W / mp).

Pentru a simplifica calculele pierderilor de căldură în cărțile de referință ale clădirilor, sunt date pierderile de căldură ale diferitelor tipuri de pereți, tavane etc. pentru unele valori ale temperaturii aerului de iarnă. În special, sunt date diferite numere pentru camerele de colț (unde afectează vârtejul de aer care curge prin casă) și camerele fără colț, iar modelele termice diferite sunt luate în considerare pentru camerele de la primul etaj și de sus.

Masa- Pierderi specifice de căldură ale elementelor de împrejmuire a clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior al pereților) în funcție de temperatura medie a săptămânii cele mai reci din an.

Caracteristică garduri	În aer liber temperatura, °С	Pierderi de căldură, W
		Primul etaj		Ultimul etaj
		colţ cameră	Non-unghiular cameră	colţ cameră	Non-unghiular cameră
Perete din 2,5 caramizi (67 cm) cu intern ipsos	-24 -26 -28 -30	76 83 87 89	75 81 83 85	70 75 78 80	66 71 75 76
Perete din 2 caramizi (54 cm) cu intern ipsos	-24 -26 -28 -30	91 97 102 104	90 96 101 102	82 87 91 94	79 87 89 91
Perete tocat (25 cm) cu intern învelitoare	-24 -26 -28 -30	61 65 67 70	60 63 66 67	55 58 61 62	52 56 58 60
Perete tocat (20 cm) cu intern învelitoare	-24 -26 -28 -30	76 83 87 89	76 81 84 87	69 75 78 80	66 72 75 77
Perete din lemn (18 cm) cu intern învelitoare	-24 -26 -28 -30	76 83 87 89	76 81 84 87	69 75 78 80	66 72 75 77
Perete din lemn (10 cm) cu intern învelitoare	-24 -26 -28 -30	87 94 98 101	85 91 96 98	78 83 87 89	76 82 85 87
Perete cadru (20 cm) cu umplutură de argilă expandată	-24 -26 -28 -30	62 65 68 71	60 63 66 69	55 58 61 63	54 56 59 62
Perete de beton spumant (20 cm) cu intern ipsos	-24 -26 -28 -30	92 97 101 105	89 94 98 102	87 87 90 94	80 84 88 91

Notă
Dacă în spatele peretelui există o încăpere exterioară neîncălzită (baldachin, verandă vitrată etc.), atunci pierderea de căldură prin aceasta este de 70% din cea calculată, iar dacă în spatele acestei încăperi neîncălzite nu există o stradă, ci încă o cameră afară (de exemplu, un baldachin cu vedere la verandă), apoi 40% din valoarea calculată.

Masa- Pierderi specifice de căldură ale elementelor de împrejmuire a clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior) în funcție de temperatura medie a săptămânii cele mai reci din an.

Caracteristica gardului	În aer liber temperatura, °C	pierdere de căldură, kW
geam termopan	-24 -26 -28 -30	117 126 131 135
Uși din lemn masiv (duble)	-24 -26 -28 -30	204 219 228 234
Mansarda	-24 -26 -28 -30	30 33 34 35
Podele din lemn deasupra subsolului	-24 -26 -28 -30	22 25 26 26

Luați în considerare un exemplu de calcul al pierderilor de căldură a două încăperi diferite din aceeași zonă folosind tabele.

Exemplul 1

Cameră pe colț (primul etaj)

Caracteristicile camerei:

primul etaj,
suprafata camerei - 16 mp. (5x3,2),
înălțimea tavanului - 2,75 m,
pereții exteriori - doi,
materialul și grosimea pereților exteriori - cherestea de 18 cm grosime, acoperită cu gips-carton și acoperită cu tapet,
ferestre - două (înălțime 1,6 m, lățime 1,0 m) cu geam termopan,
podele - izolate din lemn, subsol dedesubt,
etaj superior mansardă,
temperatura exterioară de proiectare -30 °С,
temperatura necesară în cameră este de +20 °C.

Zona exterioară a peretelui, cu excepția ferestrelor:

S pereți (5 + 3,2) x2,7-2x1,0x1,6 \u003d 18,94 metri pătrați. m.

zona ferestrei:

S ferestre \u003d 2x1,0x1,6 \u003d 3,2 metri pătrați. m.

Suprafata:

S etaj \u003d 5x3,2 \u003d 16 metri pătrați. m.

Zona tavanului:

S tavan \u003d 5x3,2 \u003d 16 metri pătrați. m.

Acum calculăm pierderea de căldură a fiecărei suprafețe:

Q total = 3094 wați.

Rețineți că mai multă căldură scapă prin pereți decât prin ferestre, podele și tavane.

Exemplul 2

Camera de pe acoperiș (mansarda)

Caracteristicile camerei:

ultimul etaj,
suprafata 16 mp. (3,8x4,2),
înălțimea tavanului 2,4 m,
pereții exteriori; două pante de acoperiș (ardezie, strung solid, vată minerală de 10 cm, căptușeală), frontoane (cherestea groasă de 10 cm, învelită cu căptușeală) și despărțitori laterali (perete cadru cu umplutură de argilă expandată de 10 cm),
ferestre - patru (două pe fiecare fronton), 1,6 m înălțime și 1,0 m lățime cu geam termopan,
temperatura exterioară de proiectare -30°С,
temperatura camerei necesara +20°C.

Calculați aria suprafețelor de transfer de căldură.

Zona pereților exteriori de capăt minus ferestrele:

S pereți de capăt \u003d 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) \u003d 12 metri pătrați. m.

Zona pantelor acoperișului care delimitează camera:

S pereți în pantă \u003d 2x1,0x4,2 \u003d 8,4 metri pătrați. m.

Zona pereților despărțitori laterali:

Tăiere laterală S = 2x1,5x4,2 = 12,6 mp. m.

zona ferestrei:

S ferestre \u003d 4x1,6x1,0 \u003d 6,4 metri pătrați. m.

Zona tavanului:

S tavan \u003d 2,6x4,2 \u003d 10,92 metri pătrați. m.

Pierderea totală de căldură a încăperii va fi:

Q total = 4504 wați.

După cum puteți vedea, o cameră caldă de la primul etaj pierde (sau consumă) mult mai puțină căldură decât o cameră la mansardă cu pereți subțiri și o zonă mare de sticlă.

Pentru a face o astfel de cameră potrivită pentru viața de iarnă, este necesar mai întâi să izolați pereții, pereții despărțitori laterali și ferestrele.

Masa- Rezistența la transferul de căldură și la trecerea aerului a diferitelor materiale ΔT=40 °C (T extern = -20 °С, T intern =20 °С.)

strat de perete	Grosime strat ziduri	Rezistenţă strat de perete de transfer termic		A rezista. conductă de aer permeabilitate echivalentă cu perete de lemn gros (cm)
strat de perete	Grosime strat ziduri	Ro,	Echivalent cărămidă zidărie gros (cm)
Cărămidă de la obișnuit grosimea cărămizii de lut: 12 cm 25 cm 50 cm 75 cm	12 25 50 75	0,15 0,3 0,65 1,0	12 25 50 75	6 12 24 36
Zidărie bloc de argilă-beton 39 cm grosime cu densitatea: 1000 kg/m3 1400 kg/mc 1800 kg/m3	39	1,0 0,65 0,45	75 50 34	17 23 26
Beton celular spumos de 30 cm grosime densitate: 300 kg/m3 500 kg/m3 800 kg/m3	30	2,5 1,5 0,9	190 110 70	7 10 13
Perete Brusoval gros (pin) 10 cm 15 cm 20 cm	10 15 20	0,6 0,9 1,2	45 68 90	10 15 20

Pentru o imagine obiectivă a pierderii de căldură a întregii case, este necesar să se țină cont

Pierderea de căldură prin contactul fundației cu pământul înghețat ocupă de obicei 15% din pierderea de căldură prin pereții primului etaj (ținând cont de complexitatea calculului).
Pierderea de căldură asociată cu ventilația. Aceste pierderi sunt calculate luând în considerare codurile de construcție (SNiP). Pentru o clădire rezidențială este necesar aproximativ un schimb de aer pe oră, adică în acest timp este necesar să se furnizeze același volum de aer proaspăt. Astfel, pierderile asociate ventilației sunt puțin mai mici decât suma pierderilor de căldură atribuibile anvelopei clădirii. Se pare că pierderea de căldură prin pereți și geamuri este de doar 40%, iar pierderea de căldură pentru ventilație este de 50%. În normele europene pentru ventilație și izolarea pereților, raportul pierderilor de căldură este de 30% și 60%.
Dacă peretele „respiră”, ca un perete din cherestea sau bușteni de 15 - 20 cm grosime, atunci căldura este returnată. Acest lucru vă permite să reduceți pierderile de căldură cu 30%, prin urmare, valoarea rezistenței termice a peretelui obținută în timpul calculului ar trebui înmulțită cu 1,3 (sau, în consecință, pierderile de căldură ar trebui reduse).

De asemenea, puteți calcula consumul de căldură prin indicatori agregați. Deci, în casele cu unul și două etaje care nu sunt foarte izolate la o temperatură exterioară de -25 ° C, sunt necesari 213 W pe metru pătrat de suprafață totală și la -30 ° C - 230 W. Pentru casele bine izolate, aceasta este: la -25 ° C - 173 W pe mp. suprafața totală și la -30 ° C - 177 W.

Costul izolației termice în raport cu costul întregii case este semnificativ scăzut, dar în timpul funcționării clădirii, costurile principale sunt pentru încălzire. În niciun caz nu poți economisi la izolație termică, mai ales cu locuința confortabilă în spații mari. Prețurile energiei din întreaga lume sunt în continuă creștere.
Materialele de construcție moderne au o rezistență termică mai mare decât materialele tradiționale. Acest lucru vă permite să faceți pereții mai subțiri, ceea ce înseamnă mai ieftin și mai ușor. Toate acestea sunt bune, dar pereții subțiri au o capacitate termică mai mică, adică stochează mai rău căldura. Trebuie să încălziți constant - pereții se încălzesc rapid și se răcesc rapid. În casele vechi cu ziduri groase este răcoare într-o zi fierbinte de vară, pereții care s-au răcit în timpul nopții au „frig acumulat”.
Izolarea trebuie luată în considerare împreună cu permeabilitatea la aer a pereților. Dacă o creștere a rezistenței termice a pereților este asociată cu o scădere semnificativă a permeabilității aerului, atunci nu trebuie utilizat. În ceea ce privește permeabilitatea la aer, un perete ideal este echivalent cu un perete din lemn de 15–20 cm grosime.
Foarte des, utilizarea necorespunzătoare a barierei de vapori duce la o deteriorare a proprietăților sanitare și igienice ale locuințelor. Cu pereți de ventilație și „respirație” organizați corespunzător, nu este necesar, iar cu pereți slab respirabili, acest lucru este inutil. Scopul său principal este de a preveni infiltrarea peretelui și de a proteja izolația de vânt.
Izolarea pereților din exterior este mult mai eficientă decât izolarea interioară.
Nu izolați la nesfârșit pereții. Eficacitatea acestei abordări de economisire a energiei nu este mare.
Ventilatie - acestea sunt principalele rezerve de economisire a energiei.
Prin aplicarea sistemelor moderne de vitrare (geamuri termopan, geam termopan etc.), sistemelor de incalzire la temperatura joasa, izolarea termica eficienta a structurilor de inchidere, este posibila reducerea costurilor de incalzire de 3 ori.

Opțiuni pentru izolarea suplimentară a structurilor clădirii pe baza izolației termice a clădirii de tip „ISOVER”, în prezența sistemelor de schimb de aer și ventilație în incintă.

Cum să aranjați corect dispozitivele de încălzire și să le creșteți eficiența

Pierderi de căldură acasă

Secțiuni