Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Hvad er varmetab? Hvorfor skal du kende dem?

Varmetab er den mængde varme, som de indvendige rum mister gennem de omsluttende skillevægge, hvis temperaturen uden for vinduet er lavere end den, der skal opretholdes inde i bygningen..

Behovet for at beregne varmetab skyldes opgaven med at designe et varme- og klimaanlæg. Valget af klimasystem, kraften i fyrrummet, rørets tværsnit, antallet af radiatorsektioner, brugen af ​​gulvvarmesystemet og andre varmeanordninger afhænger af denne indikator..

Det er fornuftigt kun at bruge gennemsnitlige indikatorer, når der ikke er strenge krav til rummet for at opretholde visse konstante temperaturer. Resten af ​​sagerne, især når det kommer til offentlige, offentlige bygninger med konstant tilstedeværelse af mennesker uden overtøj, kræver en nøjagtig beregning af varmetabindikatoren.

I dag er menneskeheden i tvivl om problemet med rationelt forbrug af ressourcer, især energiressourcer. Den korrekte beregning af varmetab giver dig mulighed for at bestemme den mest rationelle måde at organisere varmesystemet på, så rummet varmes op til en behagelig temperatur, mens energiforbruget ikke er for stort.

Hvor går varmen hjemmefra?

Væggene er isolerede, loftet og gulvet er også, skodder er installeret på fem-kammer termoruder, en gasfyr er i fuld gang. Og huset er stadig køligt. Hvor fortsætter varmen med at forlade huset??

Det er tid til at kigge efter sprækker, revner og sprækker, hvor varmen forlader huset..

Først ventilationssystemet. Kold luft kommer ind i huset gennem forsyningsventilation, varm luft forlader huset gennem udsugningsventilation. For at reducere varmetab gennem ventilation kan du installere en recuperator – en varmeveksler, der tager varme fra den udgående varme luft og opvarmer den indgående kolde luft.

En af måderne at reducere varmetab derhjemme gennem ventilationssystemet er at installere en recuperator.

En af måderne at reducere varmetab derhjemme gennem ventilationssystemet er at installere en recuperator.

For det andet indgangsdørene. For at udelukke varmetab gennem dørene bør der installeres en kold vestibule, som vil fungere som en buffer mellem indgangsdørene og udeluften. Tambouren skal være relativt lufttæt og uopvarmet..

For det tredje er det mindst en gang værd at se på dit hus i en termisk billedkamera i koldt vejr. Afgang af specialister koster ikke så mange penge. Men du vil have et “kort over facader og lofter” til rådighed, og du vil klart vide, hvilke andre foranstaltninger du skal tage for at reducere varmetab derhjemme i den kolde periode.

Fordele ved et isoleret hus

  • Omkostningsdækning i den første fyringssæson
  • Besparelser på aircondition og varme i hjemmet
  • Kølighed indendørs om sommeren
  • Fremragende ekstra lydisolering af vægge og lofter i loft og gulv
  • Beskyttelse af husstrukturer mod ødelæggelse
  • Øget komfort i det indendørs
  • Det vil være muligt at tænde for varmen meget senere

Sådan beregnes varmetabet i et privat hus?

Hver bygning, uanset designfunktioner, fører termisk energi gennem hegnene. Varmetab til miljøet skal genvindes ved hjælp af et varmesystem. Summen af ​​varmetab med en standardiseret margin er den nødvendige effekt fra varmekilden, der opvarmer huset. For at skabe behagelige forhold i hjemmet udføres beregningen af ​​varmetab under hensyntagen til forskellige faktorer: bygningens struktur og lokalernes layout, orientering til kardinalpunkterne, vindretningen og den gennemsnitlige blødhed af klimaet i den kolde årstid, de fysiske kvaliteter ved at bygge og varmeisolerende materialer.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Baseret på resultaterne af varmeteknisk beregning vælges en varmekedel, antallet af batterisektioner er angivet, strømmen og længden af ​​gulvvarmerørene tælles, en varmegenerator vælges til rummet – generelt er enhver enhed der kompenserer for varmetab. I det store og hele er det nødvendigt at bestemme varmetabet for at opvarme huset økonomisk – uden overskydende energireserve i varmesystemet. Beregninger udføres manuelt, eller der vælges et passende computerprogram, i hvilket data erstattes.

Sådan beregnes?

Først skal du håndtere den manuelle teknik – for at forstå essensen af ​​processen. For at finde ud af, hvor meget varme et hus mister, skal du bestemme tabene gennem hver bygningskonvolut separat og derefter tilføje dem. Beregningen udføres i etaper..

1. Danne en base af indledende data for hvert værelse, helst i form af et bord. I den første kolonne registreres det forudberegnede område af dør- og vinduesblokke, ydervægge, gulve, gulv. Strukturens tykkelse indtastes i den anden kolonne (disse er designdata eller måleresultater). I den tredje, koefficienterne for varmeledningsevne for de tilsvarende materialer. Tabel 1 indeholder de standardværdier, der er nødvendige i den videre beregning:

Navn og kort beskrivelse af materialet Termisk konduktivitetskoefficient (λ), W / (m * C)
Træ 0,14
Spånplade 0,15
Keramisk mursten med hulrum 1000 kg / m3), murværk på cement-sand mørtel 0,52
Gips gips 0,35
Mineraluld 0,041

Jo højere λ, jo mere varme går gennem metertykkelsen af ​​en given overflade.

2. Bestem den termiske modstand for hvert lag: R = v / λ, hvor v er tykkelsen af ​​bygningen eller varmeisolerende materiale.

3. Beregn varmetabet for hvert strukturelement i henhold til formlen: Q = S * (Tv-Tn) / R, hvor:

  • Тн – temperatur udenfor, ° C;
  • TV – indendørs temperatur, ° C;
  • S – areal, m2.

I opvarmningssæsonen er vejret naturligvis anderledes (f.eks. Temperaturen varierer fra 0 til -25 ° C), og huset opvarmes til det ønskede komfortniveau (f.eks. Op til + 20 ° C). Så varierer forskellen (Tv-Tn) fra 25 til 45.

For at foretage en beregning har du brug for den gennemsnitlige temperaturforskel for hele fyringssæsonen. For at gøre dette finder du i SNiP 23-01-99 “Bygningsklimatologi og geofysik” (tabel 1) gennemsnitstemperaturen for fyringssæsonen for en bestemt by. For eksempel er dette tal for Moskva -26 °. I dette tilfælde er den gennemsnitlige forskel 46 ° C. For at bestemme varmeforbruget gennem hver struktur tilføjes varmetabet for alle dets lag. Så for vægge tages der hensyn til gips, murværk, ekstern varmeisolering.

4. Beregn det samlede varmetab og definer dem som summen af ​​Q ydervægge, gulve, døre, vinduer, lofter.

5. Ventilation. 10 til 40% af infiltration (ventilation) tab tilføjes til resultatet af tilføjelsen. Hvis du installerer termoruder i høj kvalitet i huset og ikke misbruger ventilationen, kan infiltrationskoefficienten tages som 0,1. Nogle kilder indikerer, at bygningen slet ikke mister varme, da lækager kompenseres for solstråling og husholdningsvarme..

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Hvorfor beregne varmetab?

Hvornår beregner de varmetabet i huset? Beregning af varmetab er obligatorisk ved design af varmesystemer, ventilationssystemer, luftvarmeanlæg. Designtemperaturer er taget fra lovgivningsmæssige dokumenter. Værdien af ​​udetemperaturen svarer til udetemperaturen i den koldeste fem-dages periode. Den indvendige temperatur tages enten den, du ønsker, eller fra normerne, for boliger er den 20 + -2 ° С.

De indledende data til beregningen er: den eksterne og indre lufttemperatur, konstruktion af vægge, gulve, lofter, formålet med hvert rum, det geografiske konstruktionsområde. Alle varmetab afhænger direkte af de omsluttende konstruktioners termiske modstand, jo mere det er, jo mindre varmetab.

eploprovodnost materialov

For at sikre behagelige levevilkår for mennesker i rummet er det nødvendigt, at varmebalance -ligningen er sand

Qп + Qо + Qс + Qк = Qср + Qos + Qпр + Q mennesker,

hvor Qп-varmetab gennem gulvet, Qо-varmetab gennem vinduerne, Qс-varmetab gennem væggen, Qк-varmetab gennem taget, Qср-varmeindgang fra solstråling, Qс-varme input fra varmeanlæg, Qпр -varme input fra enheder, Q mennesker – varme input fra mennesker.

I praksis er ligningen forenklet, og alle tab kompenseres af varmesystemet, uafhængigt af vand eller luft.

Overvej først og fremmest varmetabet gennem væggene.

De er mest påvirket af væggenes konstruktion. Beregnet med formlen: Beregningsformel

Coef. n-korrektion faktor. Afhænger af strukturenes materiale, og det accepteres n = 1, hvis konstruktionerne er lavet af stykke materialer, og n = 0,9 for loftet, n = 0,75 for kælderoverlapningen.

Eksempel: Overvej varmetab gennem en 510 mm murstensvæg med 100 mm mineraluldsisolering og en 30 mm dekorativ efterbehandlingskugle. Indvendig lufttemperatur 22 ° C, udvendig -20 ° C. Lad det være 3 m højt og 4 m langt. Rummet har en ydervæg, mod syd, området er ikke blæsende, uden udvendige døre. Først skal du finde ud af termiske ledningsevne koefficienter for disse materialer. Fra tabellen ovenfor finder vi ud af: λk = 0,58 W / m ºС, λt = 0,064 W / m ºС, λsht = 0,76 W / m ºС. Derefter beregnes den omsluttende strukturs termiske modstand:

Rst = 1/23 + 0,51 / 0,58 + 0,1 / 0,064 + 0,03 / 0,76 + 1 / 8,6 = 2,64 m2 ºС / W.

For vores område er sådan modstand ikke nok, og huset skal isoleres bedre. Men nu handler det ikke om det. Beregning af varmetab:

Q = 1 / R · F∆t · n · β = 1 / 2,64 · 12 · 42 · 1 · (10/100 + 1) = 210W.

ß er yderligere varmetab. Dernæst vil vi skrive deres betydning ned, og det vil blive klart, hvor tallet 10 kom fra, og hvorfor dividere med 100.

Så er der varmetab gennem vinduerne.

Alt er enklere her. Beregning af termisk modstand er ikke nødvendig, fordi det allerede er angivet i passet til moderne vinduer. Varmetab gennem vinduer beregnes på samme måde som gennem vægge. Lad os f.eks. Beregne tab gennem energibesparende vinduer med termisk modstand Rо = 0,87 (m2 ° C / W) 1,5 * 1,5 i størrelse med orientering mod nord. Q = 1 / 0,87 2,25 42 1 (15/100 + 1) = 125 W.

Varmetab gennem lofter omfatter fjernelse af varme gennem tag- og gulvlofter. Dette gøres hovedsageligt for lejligheder, hvor både gulv og loft er armerede betonplader. På øverste etage tages der kun hensyn til tab gennem loftet, og på første sal kun gennem kælderloftet. Dette skyldes, at der i alle lejligheder tages samme lufttemperatur, og varmeoverførsel fra lejlighed til lejlighed tages ikke i betragtning. Nylige undersøgelser har vist, at der opstår store varmetab gennem uisolerede loftsfuger til lukkende strukturer.. termisk billeddannelse

Definitionen af ​​varmelækage gennem gulvet er den samme som for væggen, men der tages ikke hensyn til yderligere varmetab. Koefficienten α tages forskelligt: ​​α nn = 8,7 W / (m 2 K) α n = 6 W / (m2 K), temperaturforskellen er også, fordi temperaturen i kælderen eller på det overdækkede loft tages inden for 4 -6 ° C. Vi vil ikke beskrive beregningen af ​​termisk modstand for gulvet, fordi det bestemmes af den samme formel Rst = 1 / αv + Σ (δі / λі) + 1 / α. Lad os tage et gulv med en modstand på 4,95 og tage luft på loftet + 4 ° C, loftsområde 3x4m, inde i 22 ° C. Ved at erstatte formlen får vi: Q = 1 / R · FΔt · n · β = 1 / 4,95 · 12 · 18 · 0,9 = 40 W.

Beregning af varmetab gennem gulvet på jorden

Det er lidt vanskeligere end overlapning. Varmetab beregnes efter zone. En zone kaldes en gulvstrimmel 2 m bred, parallel med ydervæggen. Den første zone er placeret direkte ved siden af ​​væggen, hvor der opstår mest varmetab. Det vil blive efterfulgt af en anden og andre zoner, op til midten af ​​gulvet. For hver zone beregnes dens egen varmeoverførselskoefficient. For at forenkle introduceres begrebet resistivitet: for den første zone R1 = 2,15 (m2 ° C / W), for den anden R2 = 4,3 (m2 ° C / W), for den tredje R3 = 8,6 (m2 ° C / W)

Eksempel Der er et rum, hvor gulvet er på jorden, gulvstørrelsen er 6×8 m. Temperaturerne er stadig de samme. Lad os først opdele gulvet i zoner. Vi har to af dem. Vi finder arealet af hver zone. Vi har 20 m2 til den første zone og 8 m2 til den anden. Derefter indstiller vi de betingede modstande R1 = 2,15 (m2 ° C / W), R2 = 4,3 (m2 ° C / W), erstatter den med formlen: Q = (F1 / R1 + F2 / R2 + F3 / R3) ( tvt – tvn) n = (20 / 2.15 + 8 / 4.3) 42 1 = 470 W.

Indflydelse af byggematerialer

Efter anmodning fra SanPin bør den maksimale forskel mellem lufttemperaturen og vægtemperaturen være 4 ° C. Denne indikator afhænger af materialets termiske modstand..

Hvert materiale har sin egen indikator for termisk modstand udtrykt i ° С m2 / W:

  • Murværk – 0,73
  • Tømmer – 0,83
  • Udvidet lerplade – 0,58

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Dette er dog ikke den eneste indikator, der påvirker varmen i huset. På trods af at den termiske modstand i et hus fremstillet af en stang er næsten den samme som for et murværk, bevarer det varmen meget værre. Dette skyldes, at der er huller mellem træerne, som skal lægges med isolering. I murværk lukkes alle huller med cementmørtel, hvilket næsten fordobler den termiske modstand. Udvidet lerplade mister varme på grund af sømmene. Derfor skal der også tages hensyn til yderligere tab ved beregning af varmetab..

Rummets egenskaber

Påkrævet indendørstemperatur ° C Lokalområde2 Lokalhøjde Total længde på udvendige (kolde) vægge Lokalernes etageniveau Etagebygninger Lokaler i flere etager (første sal) Etagelokaler (sidste etage) Lokaler i flere etager ( ethvert andet gulv) Vægmaterialer mursten (mindst 3 mursten) mursten (mindre end 3 mursten, op til 2) ekspanderede lerklodser (mindst 120 * 120) med isoleringssandwichpaneler standardbetonvægge isoleret metal (pavillon)

Teoretisk begrundelse for beregning af varmetab

For at beregne varmetab gennem de omgivende strukturer i lokalerne skal du bruge den komplette formel fra SNiP 2.04.05-91 * “Varme, ventilation og aircondition”:

Q = S × ((tv – tn) / R)

  • S er rummets areal, m2;
  • tv – intern temperatur, ° С;
  • tн – udetemperatur, ° С;
  • R – materialets termiske modstand, (m2 × ° С) / W.

For at beregne væggenes samlede termiske modstand anvendes der endvidere korrektionsfaktorer:

Rtot = Rm + Rv + Rn

  • Rm er materialets termiske modstand, W / (m2 × ° С);
  • Rв – termisk modstand på vægens indre overflade, W / (m2 × ° С);
  • Rн – termisk modstand på vægens ydre overflade, W / (m2 × ° С).

Til gengæld er indikatorerne for termisk modstand ens:

Rm = L / λ

Rv = 1 / αv

Rн = 1 / αн

  • L er materialets tykkelse, m;
  • λ – materialets varmeledningsevne, W / (m × ° С)
  • αw er varmeoverførselskoefficienten for den indvendige overflade af den omsluttende struktur, W / (m2 × ° С);
  • αн – varmeoverførselskoefficient for den ydre overflade af den lukkende struktur, W / (m2 × ° С).

Alle parametre vælges i henhold til SNiP II-3-79 * “Construction heat engineering”.

Varmetab for flerlags vægge beregnes på samme måde, bortset fra at værdien af ​​den samlede termiske modstand tilføjes for hvert lag:

Rtot = Rv + R1 + R2 + .. + Rn

På en anden måde beregnes varmetab for infiltration, formlen findes i SNiP 2.04.05-91 * “Varme, ventilation og aircondition”:

Qi = 0,28 × Gi × c × (tv – tn) × k

  • Gi – luftforbrug, m3 / t;
  • c – luftens specifikke varmekapacitet, 1,006 kJ / (kg × ° С)
  • tv – intern temperatur, ° С;
  • tн – udetemperatur, ° С;
  • k – regnskabskoefficient for indflydelse af modvarmestrømmen i strukturer (som standard 0,8).

Fraluftsstrømningshastigheden Gi, som ikke kompenseres af indblæsningsluften, bestemmes som følger:

Gi = 3 × S

  • 3 – luftvekslingskurs for beboelseslejligheder, m3 / t (ifølge SNiP 2.08.01-89 * “Boligbygninger”);
  • S – rumareal, m2

Fysik i varmetekniske processer

Forskellige fysikområder har meget tilfælles med at beskrive de fænomener, de studerer. Sådan er det inden for varmeteknik: principperne for termodynamiske systemer giver klart genklang med grundlaget for elektromagnetisme, hydrodynamik og klassisk mekanik. Vi taler jo om at beskrive den samme verden, så det er ikke overraskende, at modeller af fysiske processer er kendetegnet ved nogle fælles træk på mange forskningsområder..

Essensen af ​​termiske fænomener er let at forstå. Temperaturen i et legeme eller graden af ​​dets opvarmning er intet andet end et mål for intensiteten af ​​vibrationer af elementarpartiklerne, der udgør denne krop. Når to partikler kolliderer, vil den med det højere energiniveau naturligvis overføre energi til den lavere energipartikel, men aldrig omvendt. Dette er imidlertid ikke den eneste måde at udveksle energi på; transmission er også mulig ved hjælp af kvante af termisk stråling. I dette tilfælde er det grundlæggende princip nødvendigvis bevaret: en kvante, der udsendes af et mindre opvarmet atom, er ikke i stand til at overføre energi til en varmere elementarpartikel. Den reflekterer simpelthen fra den og forsvinder enten sporløst eller overfører sin energi til et andet atom med mindre energi..

Termodynamik er god, fordi de processer, der finder sted i den, er absolut visuelle og kan tolkes under dække af forskellige modeller. Det vigtigste er at observere grundlæggende postulater såsom loven om energioverførsel og termodynamisk ligevægt. Så hvis din idé overholder disse regler, kan du let forstå teknikken til varmetekniske beregninger fra og til.

Begrebet modstand mod varmeoverførsel

Et materiales evne til at overføre varme kaldes varmeledningsevne. I det generelle tilfælde er det altid højere, jo større densitet af stoffet og jo bedre er dets struktur tilpasset transmission af kinetiske svingninger.

Mængden omvendt proportional med varmeledningsevne er termisk modstand. For hvert materiale får denne egenskab unikke værdier afhængigt af struktur, form og en række andre faktorer. F.eks. Kan effektiviteten af ​​varmeoverførsel i tykkelsen af ​​materialer og i zonen for deres kontakt med andre medier variere, især hvis der er mindst et minimalt mellemlag af stof i en anden aggregattilstand mellem materialerne. Termisk modstand udtrykkes kvantitativt som temperaturforskellen divideret med varmestrømningshastigheden:

Rt = (T2 – T1) / P

hvor:

  • Rt – sektionens termiske modstand, K / W;
  • T2 – temperaturen i sektionens begyndelse, K;
  • T1 er temperaturen for enden af ​​sektionen, K;
  • P – varmeflux, W.

I forbindelse med beregning af varmetab spiller termisk modstand en afgørende rolle. Enhver lukkende struktur kan repræsenteres som en plan-parallel forhindring for varmestrømningsbanen. Dens samlede termiske modstand er summen af ​​modstandene i hvert lag, mens alle skillevægge tilføjes til en rumlig struktur, som faktisk er en bygning.

Rt = l / (λ S)

hvor:

  • Rt – termisk modstand i kredsløbssektionen, K / W;
  • l er længden af ​​varmekredssektionen, m;
  • λ – koefficienten for materialets varmeledningsevne, W / (m · K);
  • S – arealets tværsnitsareal, m2.

Faktorer, der påvirker varmetab

Termiske processer korrelerer godt med elektriske: temperaturforskellen virker i spændingens rolle, varmestrømmen kan betragtes som strømmen, men for modstand behøver du ikke engang opfinde dit eget udtryk. Også konceptet med mindst modstand, der optræder i varmeteknik som kuldebroer, er også fuldt ud gyldigt..

Hvis vi betragter et vilkårligt materiale i sektion, er det ret let at etablere varmestrømningsvejen på både mikro- og makroniveau. Som den første model tager vi en betonvæg, hvor der af teknologisk nødvendighed foretages fastgørelser med stålstænger af et vilkårligt snit. Stål leder varme noget bedre end beton, så vi kan skelne mellem tre hovedvarmefluxer:

  • gennem tykkelsen af ​​beton
  • gennem stålstænger
  • fra stålstænger til beton

Den sidste varmestrømsmodel er den mest interessante. Da stålstangen varmes hurtigere op, vil der være en temperaturforskel mellem de to materialer tættere på væggen. Således “pumper” stål ikke kun varme udad i sig selv, det øger også varmeledningsevnen for tilstødende betonmasser..

I porøse medier foregår termiske processer på en lignende måde. Næsten alle byggematerialer består af et forgrenet væv af fast stof, mellemrummet er fyldt med luft. Således er varmelederens hovedleder et solidt, tæt materiale, men på grund af den komplekse struktur viser stien, langs hvilken varmen formerer sig, at være større end tværsnittet. Således er den anden faktor, der bestemmer termisk modstand, heterogeniteten af ​​hvert lag og bygningskonvolutten som helhed..

Den tredje faktor, der påvirker varmeledningsevnen, er ophobning af fugt i porerne. Vand har en termisk modstand 20-25 gange lavere end luftens, så hvis det fylder porerne, bliver materialets samlede varmeledningsevne endnu højere, end hvis der slet ikke var porer. Når vand fryser, bliver situationen endnu værre: varmeledningsevne kan stige op til 80 gange. Fugtkilden er som regel rumluft og atmosfærisk nedbør. Følgelig er de tre hovedmetoder til håndtering af dette fænomen ydre vandtætning af vægge, brug af dampbeskyttelse og beregning af fugtakkumulering, som nødvendigvis udføres parallelt med forudsigelse af varmetab..

Varmetab måleværdier

De omsluttende strukturer tjener som en barriere for varme og lader den ikke frit slippe udad. Denne effekt skyldes produkternes varmeisoleringsegenskaber. Den mængde, der bruges til at måle varmeisoleringsegenskaber, kaldes varmeoverførselsmodstand. En sådan indikator er ansvarlig for refleksionen af ​​temperaturforskellen, når den n-th mængde varme passerer gennem en sektion af hegnsstrukturer med et areal på 1 m 2. Så lad os finde ud af at beregne varmetabet derhjemme.

De vigtigste mængder, der kræves for at beregne varmetabet derhjemme, omfatter:

  • q er en værdi, der angiver mængden af ​​varme, der forlader rummet til ydersiden gennem 1 m 2 af barrierestrukturen. Målt i W / m2.
  • ∆T er forskellen mellem indendørs og udendørs temperaturer. Målt i grader (o C).
  • R – modstandsdygtighed over for varmeoverførsel. Målt i ° С / W / m² eller ° С · m² / W.
  • S – bygning eller overfladeareal (bruges efter behov).

Funktioner til beregning af varmetabet i et træhus

Beregningen af ​​varmetab derhjemme, hvis funktioner skal tages i betragtning ved beregning, udføres i flere faser. Processen kræver særlig opmærksomhed og fokus. Du kan beregne varmetab i et privat hus ved hjælp af en simpel ordning som følger:

  • Definer gennem væggene.
  • Beregnet gennem vinduesstrukturer.
  • Gennem døråbninger.
  • Beregn gennem overlapningen.
  • Beregn varmetabet af et træhus gennem gulvet.
  • Tilføj de tidligere opnåede værdier.
  • I betragtning af termisk modstand og energitab gennem ventilation: 10 til 360%.

For resultaterne af punkt 1-5 bruges standardformlen til beregning af et huss varmetab (fra en bar, mursten, træ).

Vigtig! Varmebestandighed for vinduesstrukturer er taget fra SNIP II-3-79.

Bygningskataloger indeholder ofte oplysninger i en forenklet form, det vil sige, at resultaterne af beregning af varmetabet i et hus fra en bar er givet for forskellige typer vægge og gulve. For eksempel beregner de modstanden ved en temperaturforskel for atypiske rum: hjørne- og ikke-hjørneværelser, en- og etagebygninger.

Byggematerialer og deres modstandsdygtighed over for varmeoverførsel

Baseret på disse parametre kan beregninger let foretages. Du kan finde modstandsværdier i referencebogen. Oftest brugt i byggeri er mursten, træstammer af træ eller bjælker, skumbeton, trægulve, lofter.

Varmeoverførselsmodstandsværdier for:

  • murstensvæg (tykkelse 2 mursten) – 0,4;
  • bjælkeramme (tykkelse 200 mm) – 0,81;
  • bjælkehuse (200 mm i diameter) – 0,45;
  • skumbeton (tykkelse 300 mm) – 0,71;
  • trægulv – 1,86;
  • lofts overlapning – 1,44.

Baseret på ovenstående oplysninger kan vi konkludere, at der kun kræves to værdier for den korrekte beregning af varmetab: indikatoren for temperaturforskel og niveauet for varmeoverførselsmodstand. For eksempel er et hus lavet af 200 mm tykt træ (bjælker). Derefter er modstanden lig med 0,45 ° C · m² / W. Når du kender disse data, kan du beregne procentdelen af ​​varmetab. Til dette udføres en opdelingsoperation: 50 / 0,45 = 111,11 W / m2.

Beregningen af ​​varmetab efter areal udføres som følger: varmetab ganges med 100 (111,11 * 100 = 11111 W). Under hensyntagen til afkodningen af ​​værdien (1 W = 3600) multipliceres det resulterende tal med 3600 J / time: 11111 * 3600 = 39,999 MJ / time. Efter at have udført sådanne enkle matematiske operationer kan enhver ejer finde ud af om varmetabet i sit hus på en time..

Differentierede beregningsordninger

Den enkleste måde at bestemme mængden af ​​varmetab i en bygning er at tilføje varmestrømmen gennem de strukturer, der udgør bygningen. Denne teknik tager fuldt ud hensyn til forskellen i strukturen af ​​forskellige materialer samt specifikationerne for varmestrømmen gennem dem og i knudepunkterne for anlægget af et plan til et andet. En sådan dikotom tilgang forenkler i høj grad opgaven, fordi forskellige omsluttende strukturer kan variere betydeligt i udformningen af ​​termiske beskyttelsessystemer. I en separat undersøgelse er det derfor lettere at bestemme mængden af ​​varmetab, fordi der tilvejebringes forskellige beregningsmetoder:

  • For vægge er varmelækager kvantitativt lig med det samlede areal ganget med forholdet mellem temperaturforskellen og den termiske modstand. I dette tilfælde skal vægternes orientering til kardinalpunkterne tages i betragtning for at tage højde for deres opvarmning i dagtimerne samt bygningskonstruktionernes blæseevne.
  • For gulve er teknikken den samme, men den tager hensyn til tilstedeværelsen af ​​et loftsrum og dets funktionsmåde. Rumtemperaturen tages også som en værdi 3-5 ° C højere, den beregnede luftfugtighed øges også med 5-10%.
  • Varmetab gennem gulvet beregnes zonalt og beskriver bælterne langs bygningens omkreds. Dette skyldes, at temperaturen på jorden under gulvet er højere i midten af ​​bygningen i forhold til fundamentdelen..
  • Varmestrømmen gennem ruderne bestemmes af vinduespasdata, du skal også tage hensyn til typen af ​​vinduernes anliggning til væggene og skråningens dybde.

Q = S (ΔT / Rt)

hvor:

  • Q – varmetab, W;
  • S – vægareal, m2;
  • ΔT er forskellen mellem temperaturer inde og ude i rummet, ° С;
  • Rt – modstandsdygtighed over for varmeoverførsel, m2 ° С / W.

Regneeksempel

Inden vi går videre til et demo -eksempel, lad os besvare det sidste spørgsmål: hvordan man korrekt beregner den integrerede termiske modstand af komplekse flerlagsstrukturer? Dette kan selvfølgelig gøres manuelt, da der ikke er så mange typer bærende baser og isoleringssystemer, der bruges i moderne konstruktion. Det er imidlertid ret vanskeligt at tage højde for tilstedeværelsen af ​​dekorative overflader, interiør og facadepuds samt påvirkning af alle transienter og andre faktorer; det er bedre at bruge automatiserede beregninger. En af de bedste netværksressourcer til sådanne opgaver er smartcalc.ru, som derudover tegner et dugpunktskiftdiagram afhængigt af klimatiske forhold..

Lad os f.eks. Tage en vilkårlig bygning efter at have studeret beskrivelsen af ​​hvilken læseren vil være i stand til at bedømme det sæt indledende data, der kræves til beregningen. Der er et etagers hus med en regelmæssig rektangulær form med dimensioner på 8,5×10 m og en lofthøjde på 3,1 m, der ligger i Leningrad-regionen. Huset har et uisoleret gulv på jorden med brædder på bjælker med et luftspalte, gulvhøjden er 0,15 m højere end grundplanmærket på stedet. Vægmateriale-slaggmonolit 42 cm tykt med indvendigt cementkalkpuds op til 30 mm tykt og udvendigt slaggcementpuds af typen “pelsskind” op til 50 mm tykt. Det samlede glasareal er 9,5 m2, en termoruder i en varmebesparende profil med en gennemsnitlig termisk modstand på 0,32 m2 ° C / W bruges som vinduer. Overlapningen er udført på træbjælker: bunden er pudset på helvedesild, fyldt med højovnsslagge og dækket med en lergulv på toppen, over loftet er der et koldt loft. Opgaven med at beregne varmetab er dannelsen af ​​et vægvarmebeskyttelsessystem.

Etage

Det første trin er at bestemme varmetabet gennem gulvet. Da deres andel i den samlede varmeudstrømning er den mindste og også på grund af et stort antal variabler (tæthed og jordtype, frysedybde, fundamentets massivitet osv.), Udføres beregningen af ​​varmetab i henhold til til en forenklet metode ved hjælp af den reducerede varmeoverførselsmodstand. Langs bygningens omkreds, der starter fra kontaktlinjen med jordoverfladen, beskrives fire zoner – omkransende striber på 2 meter brede. For hver af zonerne tages dens egen værdi af den reducerede varmeoverførselsmodstand. I vores tilfælde er der tre zoner med et areal på 74, 26 og 1 m2. Bliv ikke forvirret af den samlede sum af områderne i zoner, som er mere end bygningens areal med 16 m2, årsagen til dette er den dobbelte genberegning af skæringsstriberne i den første zone i hjørnerne, hvor varmetabet er meget højere i forhold til sektionerne langs væggene. Ved at anvende varmeoverførselsmodstandsværdierne på 2,1, 4,3 og 8,6 m2 ° C / W for zoner et til tre bestemmer vi varmeflussningen gennem hver zone: henholdsvis 1,23, 0,21 og 0,05 kW.

Vægge

Ved at bruge terrændataene samt materialerne og tykkelsen på de lag, der danner væggene, på ovennævnte smartcalc.ru-service, skal du udfylde de relevante felter. Ifølge resultaterne af beregningen viser varmeoverførselsmodstanden sig at være 1,13 m2 · ° C / W, og varmefluxen gennem væggen er 18,48 W pr. Kvadratmeter. Med et samlet vægareal (eksklusive ruder) på 105,2 m2 er det samlede varmetab gennem væggene 1,95 kW / t. I dette tilfælde vil varmetabet gennem vinduerne være 1,05 kW.

Overlapning og tag

Beregningen af ​​varmetab gennem loftsgulvet kan også udføres i onlineregnemaskinen ved at vælge den ønskede type lukkende strukturer. Som et resultat heraf er gulvmodstanden over for varmeoverførsel 0,66 m2 ° C / W, og varmetabet er 31,6 W pr. Kvadratmeter, det vil sige 2,7 kW fra hele den lukkende konstruktions areal.

Det samlede varmetab ifølge beregninger er 7,2 kWh. Med en tilstrækkelig lav kvalitet af bygningskonstruktioner er denne indikator naturligvis meget lavere end den virkelige. Faktisk er en sådan beregning idealiseret, den tager ikke højde for særlige koefficienter, luftstrøm, konvektionskomponent i varmeoverførsel, tab gennem ventilation og indgangsdøre. På grund af dårlig installation af vinduer, manglende beskyttelse ved tagets anliggning til Mauerlat og dårlig vandtætning af væggene fra fundamentet kan reelle varmetab være 2 eller endda 3 gange højere end de beregnede. Ikke desto mindre hjælper selv grundlæggende varmetekniske undersøgelser med at afgøre, om konstruktionerne i et hus under opførelse vil opfylde sanitære standarder i det mindste i den første tilnærmelse..

Varianter af varmetab

Forfatterne til mange artikler reducerer beregningen af ​​varmetab til en simpel handling: det foreslås at gange det opvarmede rums areal med 100 W. Den eneste betingelse, der fremsættes, vedrører loftets højde – det skal være 2,5 m (for andre værdier foreslås det at indtaste en korrektionsfaktor).

Faktisk er en sådan beregning så omtrentlig, at tallene opnået med dens hjælp sikkert kan sidestilles med “taget fra loftet”. Den specifikke værdi af varmetab påvirkes faktisk af en række faktorer: Materialet i de omsluttende strukturer, udetemperaturen, området og typen af ​​ruder, luftudvekslingshastigheden osv..

hvordan varmen går væk

Desuden, selv for huse med forskellige opvarmede områder, alt andet lige, vil dens værdi være anderledes: i et lille hus – mere, i et stort – mindre. Sådan manifesterer firkantkubeloven sig.

Derfor er det ekstremt vigtigt for boligejeren at mestre en mere præcis metode til bestemmelse af varmetab. En sådan færdighed giver ikke kun mulighed for at vælge varmeudstyr med optimal effekt, men også for eksempel at evaluere isoleringens økonomiske effekt. Især vil det være muligt at forstå, om varmeisolatorens levetid vil overstige tilbagebetalingsperioden..

Den første ting, kunstneren skal gøre, er at nedbryde det samlede varmetab i tre komponenter:

  • tab gennem omsluttende strukturer;
  • på grund af driften af ​​ventilationssystemet;
  • forbundet med udledning af opvarmet vand i kloakken.

Varmetab gennem vægge

+

Facade udsigt Standard Ingen ventileret luftspalte Med ventileret luftspalte Facade med ventileret luftspalte –

dette er for eksempel sidesporbeklædning. Luftspalten mellem mursten, som ikke kommunikerer med udeluften, gælder ikke ventileret.Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Ydervægsareal, m2 Intet område med vinduer og døråbninger.Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning
Første lag
Første lag materiale Vægge består af lag – for eksempel skumblok, polystyren, gipsvæg, gips. Det er normalt tilstrækkeligt kun at betragte de to varmeste og tykkeste lag, for eksempel murværk og skum. Lagernes rækkefølge er ligegyldig.Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning
Første lagtykkelse, m
For eksempel: 0,7 m

Andet lag

Varmetab gennem lukkede strukturer

energieffektivitet derhjemme

For hvert materiale, der er en del af de omsluttende strukturer, i referencebogen eller det pas, der er leveret af producenten, finder vi værdien af ​​termisk ledningsevne koefficient Kt (måleenhed – W / m * grad).

For hvert lag af de omsluttende strukturer bestemmer vi den termiske modstand ved formlen: R = S / Kt, hvor S er tykkelsen af ​​dette lag, m.

For flerlagsstrukturer skal modstandene i alle lag tilføjes.

Bestem varmetabet for hver struktur ved formlen Q = (A / R) * dT,

Hvor:

  • A er arealet af den lukkende struktur, kvm. m;
  • dT – forskellen mellem udvendige og indvendige temperaturer.
  • dT bør bestemmes i de koldeste fem dage.

Varmetab gennem ventilation

ventilation derhjemme

For denne del af beregningen skal du kende luftens vekselkurs.

I boligbyggerier opført i henhold til husstandarder (væggene er dampgennemtrængelige) er det lig med en, det vil sige, at hele luftmængden i rummet skal opdateres om en time.

I huse bygget efter europæisk teknologi (DIN -standard), hvor væggene er dækket af en dampspærre indefra, skal luftvekslingshastigheden øges til 2. Det vil sige, at på en time skal luften i rummet fornyes to gange..

Varmetab gennem ventilation bestemmes af formlen:

Qw = (V * Kw / 3600) * p * s * dT,

Hvor

  • V er rumets volumen, kubikmeter. m;
  • Кв – luftvekslingskurs
  • Р – lufttæthed, taget lig med 1,2047 kg / cu. m;
  • С – specifik varmekapacitet for luft, taget lig med 1005 J / kg * С.

Ovenstående beregning giver dig mulighed for at bestemme den effekt, varmegeneratoren i varmesystemet skal have. Hvis det viser sig at være for højt, kan du gøre følgende:

levering i et privat hus

  • at sænke kravene til komfortniveauet, det vil sige at indstille den ønskede temperatur i den koldeste periode til minimumsmærket, f.eks. 18 grader;
  • i perioden med stærkt koldt vejr skal du reducere hyppigheden af ​​luftudveksling: den mindste tilladte ventilationskapacitet er 7 kubikmeter. m / t for hver beboer i huset;
  • sørge for tilrettelæggelse af forsynings- og udsugningsventilation med en recuperator.

Bemærk, at rekuperatoren er nyttig ikke kun om vinteren, men også om sommeren: i varmen giver den dig mulighed for at spare den kulde, der produceres af klimaanlægget, selvom den ikke fungerer lige så effektivt på dette tidspunkt som i frosten.

Det er mest korrekt at udføre zoneinddeling ved design af et hus, det vil sige at tildele sin egen temperatur for hvert værelse baseret på den nødvendige komfort. For eksempel i en vuggestue eller en ældres værelse skal en temperatur på cirka 25 grader sikres, mens 22 grader vil være nok til en stue. På landingen eller i et rum, hvor beboere sjældent optræder, eller der er varmekilder, kan designtemperaturen generelt begrænses til 18 grader.

De tal, der er opnået i denne beregning, er naturligvis kun relevante i en meget kort periode – den koldeste fem -dages periode. For at bestemme det samlede energiforbrug for den kolde årstid skal dT -parameteren beregnes under hensyntagen til ikke den laveste, men gennemsnitstemperaturen. Derefter skal du gøre følgende:

W = ((Q + Qv) * 24 * N) / 1000,

Hvor:

  • W er den mængde energi, der kræves for at genopbygge varmetab gennem lukkede konstruktioner og ventilation, kW * h;
  • N er antallet af dage i fyringssæsonen.

Denne beregning vil imidlertid være ufuldstændig, hvis der ikke tages hensyn til varmetab til kloaksystemet..

Varmetab på grund af tag eller loft

Varmetabet for loft og tag beregnes ved hjælp af den samme formel som for væggene. Varm luft stiger, derfor for at undgå at opvarme gaden, bør du tage tagets isolering alvorligt under konstruktionen. Hovedparameteren for varmetab her vil være ujævnhederne i leddene. Meget vil også afhænge af valget af isolerende materiale. Så for eksempel forudsætter brugen af ​​ecowool fravær af fugt. Og som du ved, stiger dampen sammen med den varme luft, som ved afkøling kondenserer, sætter sig på isoleringen, erstatter luften og reducerer isoleringens termiske modstand..

Varmetab gennem kloakken

målt varmetab

For at modtage hygiejniske procedurer og vaske op, opvarmer husets beboere vandet, og den genererede varme går ind i kloakrøret.

Men i denne del af beregningen skal der ikke kun tages hensyn til direkte opvarmning af vand, men også indirekte – varme fjernes af vand i toilets cistern og sifon, som også ledes ud i kloakken.

Baseret på dette anses den gennemsnitlige temperatur for vandopvarmning til kun at være 30 grader. Vi beregner varmetab gennem kloakken ved hjælp af følgende formel:

Qк = (Vв * T * р * с * dT) / 3600000,

Hvor:

  • Vв – månedligt vandforbrug uden opdeling i varme og kolde, kubikmeter. m / måned
  • P er vandets tæthed, vi tager p = 1000 kg / cu. m;
  • C er vandets varmekapacitet, vi tager c = 4183 J / kg * C;
  • dT er temperaturforskellen. I betragtning af at vandet ved indløbet om vinteren har en temperatur på cirka +7 grader, og vi blev enige om at betragte gennemsnitstemperaturen for det opvarmede vand lig med 30 grader, bør dT = 23 grader tages.
  • 3 600 000 – antallet af joule (J) i 1 kW * t.

Varmetab gennem tag og lofter

Som du ved, stiger varm luft altid til toppen, så det opvarmer husets ikke-isolerede tag og lofterne, hvorigennem 25% af vores varme slipper ud..

For at isolere taget på et hus og reducere varmetab til et minimum, skal du bruge isolering til taget med en total tykkelse på 200 mm til 400 mm. Teknologien til isolering af husets tag kan ses ved at forstørre billedet til højre.

Ventilationssystemer

Ventilationssystemerne selv er designet til at kommunikere med det ydre miljø. Men hvis de er installeret korrekt, reducerer de ikke kun varmetab, men hjælper også med at holde huset varmt. Emhættens hovedopgave er at fjerne overskydende damp fra rummet. Men med en stor luftindblæsning fra blæseren kan der opstå et mærkbart varmetab..

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

For at undgå dem bør du vælge ventilatorer med kontraventil. Ventilblade dækker ventilationsåbningen, når ventilatoren ikke kører, og forhindrer varme i at slippe ud i ventilatoren.

Måling af ventilationsindikatorer

En anden vigtig komponent i beregningen af ​​et rums varmetab er mængden af ​​energi, der forbruges til at opvarme ventilationsluften. Det kan tegne op til 30% af de samlede tab, derfor skal det beregnes og føjes til resultatet af hovedberegningerne. Formlen for en sådan beregning er taget fra en fysik lærebog for at bestemme varmekapaciteten af ​​luft: Q luft. = c * m * (tv – tн).

ventilation

Energiforbruget til opvarmning af ventilationsluften beregnes med formlen

Her er en opdeling af de vigtigste indikatorer:

  • Q luft. – mængden af ​​energi, der bruges på opvarmning af luften, måles i watt;
  • tv – gennemsnitlig indre temperatur måles i grader Celsius;
  • tн – den laveste udetemperatur måles i grader;
  • c – luftens varmekapacitet er 0,28 W / (kg ° С);
  • m er luftmassen, der kommer ind i rummet udefra, målt i kg.

For en mere præcis beregning af massen af ​​den indgående luft bruger de en simpel formel: gang mængden af ​​alle beregnede rum med lufttætheden. Lydstyrken beregnes i henhold til interne data, multiplicere længden, bredden og højden på værelserne og derefter tilføje alle mængderne til en enkelt. Lufttæthedsværdien findes i en særlig tabel, hvor den er angivet afhængigt af temperaturen. Udetemperaturen, som er den laveste for området, tages som starttemperaturen..

For at bestemme det endelige resultat skal du tilføje de samlede værdier for de to grundformler. Det opnåede resultat vil være den mest nøjagtige indikator for bygningens varmetab..

Varmesystem

Et andet punkt, der påvirker varmetabet, er driften af ​​selve varmesystemet. For at forhindre radiatoren i at opvarme gaden bag den, er det værd at installere en reflekterende skærm lavet af specielt materiale.

Inden starten på en ny varmesæson skal du udlufte luft fra systemet, dette hjælper med at holde armaturerne i god stand. Det er også nødvendigt at skylle systemet flere gange for at fjerne mulige blokeringer..

Normal drift af varmesystemet garanterer behagelige temperaturforhold i rummet.

Beregningen af ​​varmetab er således med til at reducere varmeudgifter. De vigtigste parametre, der påvirker varmetab, er valg af isolerende materialer, rummets område, temperaturforskellen mellem rummet og miljøet, tilstedeværelsen af ​​luftlommer samt sundheden i varme- og ventilationssystemet..

Et illustrerende eksempel på beregninger

For at bestemme varmetabet beregnes værdien for hvert værelse separat, derefter tilføjes de. Her er et rutediagram for et værelse:

  1. Beregn arealet af et vindue eller vinduer på nordvæggen.
  2. Beregn arealet af den nordlige væg. For at gøre dette skal du gange sin ydre højde med dens bredde. Bredden bestemmes til midten af ​​den tilstødende væg eller til dens ende, hvis den er ekstrem. Træk området fra vinduerne på væggen fra dette område.

    Sådan beregnes varmetab

    For at beregne varmetab skal du først beregne værdien for hvert værelse og derefter tilføje indikatorerne

  3. Beregn den termiske modstand for hvert vindue.
  4. Beregn de termiske modstandsmålinger for væggen. Til dette beregnes målingerne for hvert lag i strukturen, og derefter tilføjes de.
  5. Erstat alle data i formlen til beregning af vægets varmetab. Tilføj koefficienten for nordsiden fra tabellen med yderligere varmetab.
  6. Beregn også varmetabet af vinduer på denne væg..
  7. Beregn varmetabet for de resterende vægge på samme måde. Inden for vægge er indvendig og udvendig temperaturmåling normalt den samme. Udetemperaturen tages fra aflæsningen bag væggen..
  8. Beregn loftets varmetab. Det tages i betragtning, at den indvendige temperatur på loftet kan afvige fra den udvendige temperatur, derfor tages temperaturværdierne bag loftet til beregningsformlen.

    Eksempel på beregning af varmetab

    Komfort og hygge i huset afhænger af korrekte beregninger.

  9. Varmetabet gennem rummets gulv beregnes efter det samme princip..
  10. Tilføj alle data og få energiforbruget gennem hegnene.
  11. Beregn rumets volumen ved at gange dets højde, længde og bredde.
  12. Beregn energiforbruget til opvarmning af ventilationsluften ved at erstatte dataene i formlen.
  13. Tilføj energien brugt på hegn og ventilation. Få det endelige resultat.
  14. I henhold til den samme ordning beregnes alle rum og lokaler i bygningen, og den samlede sum af alle indikatorer findes. Den resulterende værdi vil være den mest nøjagtige måling af varmetabet i hele huset..

Nogen kan ikke lide at pille ved tal, men den fremtidige komfort i huset kan afhænge af dem. Hvis det konstruerede varmesystem er mindre kraftigt end bygningens varmetab, er et sådant hus dømt til at fryse. Næppe nogen vil bo, hvor det altid er koldt.

Et eksempel på beregning af varmetab derhjemme

varme i huset

Lad os beregne varmetabet for en 2-etagers bygning med en højde på 7 m, der måler 10×10 m i plan.

Væggene er 500 mm tykke og bygget af varm keramik (Kt = 0,16 W / m * C), udenfor er de isoleret med 50 mm tyk mineraluld (Kt = 0,04 W / m * C).

Huset har 16 vinduer med et areal på 2,5 kvm. m.

Udenfor temperatur i de koldeste fem dage er -25 grader.

Gennemsnitlig udetemperatur for opvarmningsperioden – (-5) grader.

Inde i huset er det påkrævet at sikre en temperatur på +23 grader.

Vandforbrug – 15 kubikmeter m / måned.

Varighed af opvarmningsperioden – 6 måneder.

Bestem varmetab gennem lukkende strukturer (overvej f.eks. Kun vægge)

varmen går ud gennem væggen

Termisk modstand:

  • hovedmateriale: R1 = 0,5 / 0,16 = 3,125 kvm. m * C / W;
  • isolering: R2 = 0,05 / 0,04 = 1,25 kvm. m * C / W.

Det samme for væggen som helhed: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 kvm. m * C / W.

Bestem væggearealet: A = 10 x 4 x 7 – 16 x 2,5 = 240 kvm. m.

Varmetab gennem væggene vil være:

Qс = (240 / 4.375) * (23 – (-25)) = 2633 W.

Varmetab gennem tag, gulv, fundament, vinduer og hoveddør beregnes på lignende måde, hvorefter alle de opnåede værdier summeres. Producenter angiver normalt termisk modstand for døre og vinduer i produktpasset..

Bemærk, at ved beregning af varmetab gennem gulv og fundament (i nærværelse af en kælder), vil temperaturforskellen dT være meget mindre, da den ikke tager højde for luftens temperatur, men for jorden, hvilket er meget varmere om vinteren..

Estimering af den samlede mængde energiforbrug

For at estimere det samlede energiforbrug i opvarmningsperioden er det nødvendigt at genberegne varmetabet gennem ventilation og indelukkede strukturer under hensyntagen til gennemsnitstemperaturen, det vil sige, at dT ikke er 48, men kun 28 grader.

Så vil det gennemsnitlige effekttab gennem væggene være:

Qc = (240 / 4.375) * (23 – (-5)) = 1536 W.

Antag, at yderligere 800 W går tabt gennem tag, gulv, vinduer og døre, så vil det samlede gennemsnitlige varmetab gennem de omsluttende strukturer være Q = 1536 + 800 = 2336 W.

Den gennemsnitlige effekt af varmetab gennem ventilation vil være:

Qw = (700 * 1/3600) * 1.2047 * 1005 * (23 – (-5)) = 6592 W.

Derefter skal du i hele perioden bruge på opvarmning:

W = ((2336 + 6592) * 24 * 183) / 1000 = 39211 kW * t.

Til denne værdi skal du tilføje 2405 kWh tab gennem kloakken, så det samlede energiforbrug i opvarmningsperioden bliver 41616 kWh.

Hvis der kun bruges gas som energibærer, fra 1 kubikmeter. m, hvoraf det er muligt at opnå 9,45 kW * t varme, så vil det være nødvendigt 41616 / 9,45 = 4404 kubikmeter. m.

Grundlæggende formler

Følgende formel bruges til beregningen:

Qfrom = a * V * qot * (tv – tnr) * (1 + Kir) * 10-6 Gcal / time

  • a – en korrektionsfaktor, der tager højde for forskellen mellem lufttemperaturen uden for (gaden) i et bestemt område og en temperatur på -30 ° C, for hvilken den karakteristiske qfrom er angivet;
  • V er bygningens volumen langs den ydre omkreds;
  • qfrom – specifik egenskab ved det opvarmede rum, som er angivet ved en udetemperatur på -30 ° C;
  • tв – indendørs lufttemperatur
  • tнр er temperaturen uden for et bestemt sted (område), hvor bygningen er placeret;
  • Kir – infiltrationskoefficienten, bestemt af det termiske, vindtryk.

Fra ovenstående komponenter i formlen inkluderer antallet af indledende data rummets volumen, korrektionsfaktoren, bygningens specifikke karakteristik, de beregnede temperaturer skal tages fra dokumentationen, og infiltrationskoefficienten skal beregnes ved hjælp af formel:

273 + tнр

Cyrus = 10-2 √ [2gL (1-————-) + wp2]

273 + tv

g – acceleration af jordens frie fald (9,8 m / s2);

L er bygningens højde;

wp – vindhastigheden i opvarmningsperioden på grund af den givne region.

Grundlæggende formler

For at få et mere eller mindre præcist resultat er det nødvendigt at udføre beregninger i henhold til alle reglerne, en forenklet metode (100 W varme pr. 1 m2 areal) virker ikke her. Bygningens samlede varmetab i den kolde årstid består af 2 dele:

  • varmetab gennem lukkende strukturer;
  • energitab, der bruges til at opvarme ventilationsluften.

Grundformlen til beregning af det termiske energiforbrug gennem udendørs hegn er som følger:

Q = 1 / R x (tv – tn) x S x (1+ ∑β). Her:

  • Q er mængden af ​​varme, der tabes af en struktur af en type, W;
  • R – konstruktionsmaterialets termiske modstand, m² ° С / W;
  • S er arealet af det ydre hegn, m²;
  • tv – intern lufttemperatur, ° С;
  • tн – den laveste omgivelsestemperatur, ° С;
  • β – yderligere varmetab afhængigt af bygningens orientering.

Den termiske modstandsdygtighed af vægge eller tag i en bygning bestemmes ud fra egenskaberne af det materiale, de er fremstillet af og tykkelsen af ​​strukturen. Til dette bruges formlen R = δ / λ, hvor:

  • λ – referenceværdi for vægmaterialets varmeledningsevne, W / (m ° C);
  • δ – tykkelse af et lag af dette materiale, m.

Hvis væggen er bygget af 2 materialer (f.eks. En mursten med mineraluldsisolering), beregnes den termiske modstand for hver af dem, og resultaterne opsummeres. Udetemperaturen vælges både i henhold til forskriftsdokumenter og personlige observationer, indetemperaturen vælges efter behov. Yderligere varmetab er koefficienter bestemt af normerne:

  1. Når væggen eller en del af taget vendes mod nord, nordøst eller nordvest, så er β = 0,1.
  2. Hvis strukturen vender mod sydøst eller vest, er β = 0,05.
  3. β = 0 når det ydre hegn vender mod syd eller sydvest.

Beregningsrækkefølge

For at tage højde for al varmen, der forlader huset, er det nødvendigt at beregne varmetabet i rummet, hver for sig. Til dette måles alle hegn, der støder op til miljøet: vægge, vinduer, tage, gulve og døre..

Et vigtigt punkt: målinger skal udføres på ydersiden og fange strukturens hjørner, ellers vil beregningen af ​​husets varmetab give et undervurderet varmeforbrug.

Vinduer og døre måles ved åbningen, de fylder.

Baseret på måleresultaterne beregnes arealet af hver struktur og erstattes med den første formel (S, m²). R -værdien opnået ved at dividere hegnets tykkelse med byggematerialets varmeledningsevne -koefficient indsættes også der. I tilfælde af nye vinduer af metal-plast, vil værdien af ​​R blive oplyst af installatørens repræsentant.

Som et eksempel er det værd at beregne varmetabet gennem de omsluttende vægge af mursten 25 cm tykke, med et areal på 5 m² ved en omgivelsestemperatur på -25 ° C. Det antages, at temperaturen indeni vil være + 20 ° С, og strukturens plan vender mod nord (β = 0,1). Først skal du tage murstenens (λ) termiske ledningsevne fra referencelitteraturen, den er lig med 0,44 W / (m ° C). Ved hjælp af den anden formel beregnes varmeoverførselsmodstanden for en murstensvæg på 0,25 m:

R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m2 ° C / W

For at bestemme varmetabet i et værelse med denne væg skal alle de indledende data erstattes med den første formel:

Q = 1 / 0,57 x (20 – (-25)) x 5 x (1 + 0,1) = 434 W = 4,3 kW

Hvis der er et vindue i rummet, skal varmetabet gennem den gennemskinnelige åbning efter beregning af dets område bestemmes på samme måde. De samme trin gentages for gulve, tag og hoveddør. Til sidst summeres alle resultaterne, hvorefter du kan gå videre til det næste rum.

Varmemåling til luftvarme

Ved beregning af varmetab i en bygning er det vigtigt at tage højde for mængden af ​​varmeenergi, der forbruges af varmesystemet til opvarmning af ventilationsluften. Andelen af ​​denne energi når 30% af de samlede tab, så det er uacceptabelt at ignorere den. Du kan beregne ventilationsvarmetabet derhjemme gennem luftens varmekapacitet ved hjælp af den populære formel fra fysikkurset:

Qair = cm (tв – tн). I det:

  • Qair – varme forbrugt af varmesystemet til opvarmning af tilluften, W;
  • tв og tн – det samme som i den første formel, ° С;
  • m er massestrømningshastigheden for luft, der kommer ind i huset udefra, kg;
  • с – varmekapacitet for luftblandingen, lig med 0,28 W / (kg ° С).

Her kendes alle værdier, bortset fra masseluftstrømningshastigheden for ventilation af lokaler. For ikke at komplicere din opgave, skal du acceptere betingelsen om, at luftmiljøet fornyes i hele huset en gang i timen. Derefter kan den volumetriske luftstrøm let beregnes ved at tilføje mængderne i alle rum, og derefter skal du konvertere den til masse gennem densiteten. Da luftblandingens tæthed ændres afhængigt af dens temperatur, skal du tage en passende værdi fra tabellen:

Luftblandingstemperatur, ºС – 25 – tyve – 15 – ti – 5 0 + 5 + ti
Massefylde, kg / m3 1.422 1.394 1.367 1.341 1.316 1.290 1.269 1.247

Eksempel. Det er nødvendigt at beregne ventilationsvarmetabet for bygningen, der modtager 500 m³ i timen ved en temperatur på -25 ° C, inde i den opretholdes ved + 20 ° C. For det første bestemmes massestrømningshastigheden:

m = 500 x 1.422 = 711 kg / t

Opvarmning af en sådan luftmasse med 45 ° C kræver en sådan mængde varme:

Qair = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, hvilket er omtrent lig med 9 kW.

I slutningen af ​​beregningerne opsummeres resultaterne af varmetab gennem de ydre hegn med ventilationsvarmetab, hvilket giver den samlede varmebelastning på bygningens varmesystem.

De præsenterede beregningsmetoder kan forenkles, hvis formlerne indtastes i Excel -programmet i form af tabeller med data, dette vil fremskynde beregningen betydeligt.

Indledende data. Foreløbige beregninger

Lad os overveje beregningen af ​​varmetab ved hjælp af eksemplet på en administrativ bygning i byen Omsk. Bygningens højde er 9 meter. Bygningens volumen langs den ydre omkreds – 8560 kubikmeter.

I tabel 3.1 – Klimatiske parametre for den kolde årstid (D4) overfor den tilsvarende by finder vi 5. kolonne, lufttemperaturen i den koldeste fem -dages periode. For Omsk er denne indikator – 37оС.

I 20. kolonne i samme tabel finder vi vindens hastighed i denne by. Denne indikator er 2,8 m / s..

I afsnit 1.2 (D1) finder vi tabel 2, korrektionsfaktoren a for boliger. Tabellen viser temperaturkoefficienterne i trin på henholdsvis 5 grader, der er temperaturdata – 35 ° C (koefficient 0,95), – 40 ° C (koefficient 0,9). Vi beregner ved interpolation koefficienten for vores temperatur – 37 ° C, vi får – 0,93.

Yderligere, punkt 3 (D3), finder vi klassificering af lokaler og bestemmer kategorien af ​​de analyserede lokaler. Da vi taler om en administrativ bygning, er den tildelt kategori 3c (plads til et stort antal mennesker uden overtøj i stående stilling).

Tabel 3 (E3) Tilladelige, tilstrækkelige værdier af luftfugtighed, vindstyrke, temperaturregime i civile lokaler – vi finder temperaturindikatoren (optimal) til vores bygningstype (3c). Indikatoren er 18-20 grader. Vi vælger den mindste grænse på 18оС.

Tabel 4 (D1) Specifikt varmeindeks for kulturelle, uddannelsesmæssige, administrative, medicinske bygninger – vi finder den tilsvarende koefficient baseret på bygningens volumen. Denne sag er op til 10.000 m3. Koefficienten er 0,38.

Alle data udarbejdet:

g – 9,8 m / s2;

L – 9 m;

wp – 2,8 m / s;

a –0,93;

V – 8560 m3;

qfrom – 0,38;

tv – 18оС;

tнр – ​​- 37оС;

Cyrus – skal beregnes.

Derefter kan du blot erstatte tallene i formlen.

Endelig beregning

Først beregner vi infiltrationskoefficienten:

273 + (-37)

Cyrus = 10-2 √ [2 * 9.8 * 9 (1 – —————) + 2.82] = 0.4

273 + 18

Qot = 0,93 * 8560 * 0,38 * (18-(-37)) * (1 + 0,4) * 10-6 Gcal / time = 232933 * 10-6 Gcal / time = 0,232933 Gcal / time

For mere forståelse, se denne video:

Samlet beregning

Metoden til nøjagtig beregning af varmetab er beskrevet ovenfor, men ikke alle bruger denne formel, ofte er almindelige mennesker tilfredse med gennemsnitlige data, der allerede er beregnet for et værelse med en loftshøjde på op til 3 meter. Der foretages en forstørret beregning baseret på værdien af ​​100 W / 1 kvadratmeter i rummet. Derfor skal et hus med et areal på 100 m2 forsynes med et varmesystem med en kapacitet på cirka 10.000 W.

Sådanne beregninger er temmelig gennemsnitlige. I betragtning af at der i vores land er en stor variation af klimazoner, er det upassende at bruge en sådan beregning. Med utilstrækkelig strøm vil huset ikke varme godt nok op, og med overskydende strøm vil ressourcer gå til spilde.

Beregning af varmetab i Excel

Selve processen med at beregne varmetabet derhjemme tager ret lang tid, så vi har selv skabt en skabelon i Excel, som vi gør beregningerne med. Vi besluttede at dele med dig og bruge det ved at klikke på linket. Her vil vi skrive brugsanvisningen ned..

Trin 1

Du skal udfylde de indledende data: rumnummeret (hvis du har brug for det), dets navn og temperatur indeni, navnet på de omsluttende strukturer og deres orientering, strukturernes dimensioner. Du vil se, at firkanten tæller sig selv. Hvis du vil trække vinduesarealet fra væggene, skal du rette formlerne, da vi ikke ved, hvor dine vinduer skal skrives. Området bliver taget fra os. Du skal også udfylde varmeoverførselskoefficienten 1 / R, temperaturforskel og korrektionsfaktor. Desværre udfyldes de manuelt. I eksemplet har vi en undersøgelse med tre ydervægge, den ene væg har to vinduer, den anden har ingen vinduer, og den tredje har et vindue. Vægkonstruktionen vil være som i eksemplet, hvor vi beregnede R, spiser k = 1 / R = 1 / 2,64 = 0,38. Lad gulvet være på jorden og opdele det i zoner, vi har to af dem og tæller tabene for to zoner, derefter k1 = 1 / 2,15 = 0,47, k2 = 1 / 4,3 = 0,23. Lad vinduerne være energibesparende Ro = 0,87 (m2 ° C / W), derefter k = 1 / 0,87 = 1,14.

Indtastning af data i Excel

Billedet viser, at mængden af ​​varmetab allerede er trukket..

Trin 2

Desværre udfyldes yderligere tab også manuelt. Du skal indtaste dem som en procentdel, selve programmet i formlen oversætter dem til en koefficient. Og så for vores eksempel: Vægge 3 betyder for hver væg + 5% varmetab, området er ikke spindel, derfor + 5% til hvert vindue og væg, Orientering mod syd + 5% for strukturer, mod nord og Øst + 10%. Der er ingen udvendige døre, derfor 0, men hvis der var, ville procenterne kun blive opsummeret til væggen, hvori der er en dør. Vi minder dig om, at yderligere varmetab ikke gælder gulvet eller gulvet..Befolkning af bordet

Som du kan se, er tabet af lokaler steget. Hvis der allerede kommer varm luft ind i rummet, er dette trin det sidste. Tallet skrevet i kolonnen Q er dit ønskede varmetab i rummet. Og denne procedure skal udføres for alle andre rum..

Trin 3

I vores tilfælde opvarmes luften ikke, og for at beregne de samlede varmetab skal du indtaste arealet af vores rum i R -søjlen, 18 m2, og i S -søjlen er dets højde 3 m.

Endeligt resultat

Dette program fremskynder betydeligt og forenkler beregninger, selv på trods af det store antal manuelt indtastede elementer. Hun hjalp os mere end én gang. Vi håber, at hun også bliver din assistent.!

Stort varmetab derhjemme? Sådan reduceres dem?

Ofte er private husejere nødt til at håndtere problemet med øget varmetab. På trods af at alle beregninger blev foretaget i overensstemmelse med forskriftsmæssig dokumentation, er sommerhusets varme ikke altid nok. Dette kan skyldes fejl i opførelsen af ​​et hus, installation af termoruder, klimaanlæg, vægisolering.

Den mest almindelige årsag til sommerhusvarmelækage kan være:

  • isolering beskadiget under installationen eller forkert fastsat;
  • ineffektiv drift af radiatorer (radiatorer er for tæt på væggen, de opvarmer den omsluttende skillevæg);
  • penetration af kulde gennem monteringshullerne på klimaanlægget eller luger;
  • dårligt forseglede murede sømme;
  • tæt lægning af varme gulve til væggen;
  • dårlig installation af termoruder.

Det er muligt at identificere sådanne defekter ved hjælp af et termogram. Termogrammet viser, hvilke dele af den omsluttende skillevæg, der bliver varmere, henholdsvis afgiver mere varme til miljøet..

For at undgå sådanne problemer er det vigtigt at tage sig af kvaliteten af ​​installationsarbejdet, isolering af sommerhuset i husets byggefase. Valget af isoleringsmaterialer, termoruder, klimaanlæg, radiatorer, gulvvarmesystemer bestemmer også det yderligere varmetab. Besparelse af byggematerialer kan efterfølgende føre til overbetaling af energiressourcer..

Et korrekt designet arkitektonisk design af et hus kan bidrage til at reducere varmetab. Det menes, at opvarmning af et etagers hus med enkel geometri, med et begrænset antal hjørner, er mere økonomisk. Tilstedeværelsen af ​​rulleskodder, ruder på sydsiden bidrager også til besparelser.

Sådan reduceres varmetab gennem vinduer?

Den største lækage af varm luft fra huset sker gennem bygningens kuvert. Det er gennem disse elementer, at bygningen mister op til 40% af sin varme. Når der planlægges foranstaltninger til forbedring af energieffektiviteten i enhver bygning, lægges der derfor meget vægt på vinduesstrukturer. I denne artikel vil vi se på, hvordan man reducerer varmetab gennem vinduerne i en lejlighed på en overkommelig måde..

Implementeringen af ​​en sådan plan, forbedring af kvaliteten af ​​vinduesstrukturer, øger effektiviteten af ​​opvarmning af rummet, reducerer energiforbruget og omkostningerne ved at betale for dem..

Varmetab grupper

Transmissionstab gennem glas er omkring fire til seks gange højere end gennem vægge. Ventilationstab kan også nå høje nok værdier, hvis vinduerne ikke er tilstrækkeligt lukkede. Disse problemer løses ved hjælp af vinduer med termoruder..

Årsager til varmelækage i varmesystemet

Varmetab vedrører også opvarmning, hvor varmelækager oftere forekommer af to årsager..

  • En kraftig radiator uden en beskyttende skærm opvarmer gaden.

Radiatorvarme i termokameraet udenfor

Radiatorvarme i termokameraet udenfor

  • Ikke alle radiatorer varmes helt op.

Overholdelse af enkle regler reducerer varmetab og tillader ikke varmesystemet at fungere “inaktiv”:

  1. En reflekterende skærm skal installeres bag hver radiator.
  2. Inden opvarmning påbegyndes, en gang om sæsonen, er det nødvendigt at udlufte luft fra systemet og se, om alle radiatorer er fuldt opvarmede. Varmesystemet kan blive tilstoppet på grund af akkumuleret luft eller snavs (afmontering, vand af dårlig kvalitet). Systemet skal skylles fuldstændigt hvert 2-3 år..

Noten! Ved påfyldning af vandet er det bedre at tilføje anti-korrosionshæmmere. Dette understøtter systemets metalelementer..

Reflekterende belagt glas

Varmereflekterende belægninger på glas er kendetegnet ved en lav emissionsevne ε i det infrarøde bølgelængdeområde på 2,5 – 25 µm. Glas med en sådan belægning overfører lys med 5% mindre og reflekterer tilbage i rummet op til 90 procent af varmen, som opstår på grund af stråling. Om sommeren reflekterer en sådan belægning infrarøde stråler til gaden og forhindrer derved overophedning af rummet..

Moderne rammedesign

Vinduesrammen fylder 15-35% af vinduesarealet, derfor skal vinduesprofilens termiske parametre også opfylde kravene til energibesparelse. Rammer er lavet af en flerkammerprofil fra forskellige materialer: polyvinylchlorid (PVC), træ eller metal (aluminium). Høje varmeisoleringsegenskaber tilvejebringes af 3 -kammerprofiler med to ydre tætningskredsløb: en – langs rammens ydre omkreds, den anden – langs rammens ydre omkreds (indendørs).

Moderne design af termoruder (to-kammer eller enkeltkammer med en speciel belægning) giver således de nødvendige varmeisoleringsegenskaber. Hovedproblemerne ved brug af sådanne vinduesstrukturer opstår, når de installeres i armeret beton eller murstenslukkende strukturer..

Afhængighed af varmetab ved korrekt installation

Termiske egenskaber, selv ved den bedste vindueskonstruktion, kan gå tabt, hvis det er forkert installeret. Følgende krav stilles til de termotekniske egenskaber ved samlingssømmene (ved krydset mellem vinduet og bygningskonstruktionen) – høj modstandsdygtighed over for varmeoverførsel, lydisolering, vådoverførsel, luftfiltrering, mekanisk styrke og evnen til at kompensere for termiske deformationer af vinduesstrukturen.

I dette tilfælde skal mekaniske belastninger i parringszonen kompenseres for sømens egenskaber. Som et resultat af mange undersøgelser, der er udført til dato, er de optimale parametre for samlingsled (geometriske, termofysiske og masseoverførsler) blevet udviklet, som bestemmer effektiviteten af ​​brugen af ​​moderne vinduesstrukturer..

Hvad skal vinduernes areal være?

Jo større vinduesåbningens område er, jo mere varme kan forlade rummet gennem det. Men det er overhovedet umuligt uden vinduer … Vinduernes areal skal begrundes med beregningen: hvorfor valgte du præcis denne bredde og højde på vinduet??

Derfor er spørgsmålet: hvad er det optimale vinduesareal i beboelsesejendomme??

Hvis vi vender os til GOSTs, får vi et klart svar:

– vinduesåbningens område skal sikre koefficienten for naturlig belysning (KEO), hvis værdi afhænger af byggeområdet, terrænets art, orientering til kardinalpunkterne, rummets formål, typen af vinduesrammer.

Det anses for, at der kommer nok lys ind i rummet, hvis det samlede areal af alle glasoverflader er 10 … 12% af det samlede areal i rummet (beregnet ud fra gulvet). Ifølge fysiologiske indikationer menes det, at den optimale belysningstilstand opnås, når vinduesbredden er lig med 55% af rummets bredde. For fyrrum er ovenlysvinduets areal 0,33 m2 pr. 1 m3 rumvolumen.

For individuelle rum (f.eks. Fyrrum) er der krav, som skal findes i de relevante reguleringsdokumenter.

Svage pletter på gulvet

Et uisoleret gulv afgiver en væsentlig del af varmen til fundament og vægge. Dette er især mærkbart i tilfælde af forkert installation af det varme gulv – varmeelementet afkøles hurtigere og øger omkostningerne ved opvarmning af rummet.

Gulv på termokameraet

For at varmen fra gulvet kan komme ind i rummet og ikke til gaden, skal du sørge for, at installationen går i henhold til alle reglerne. De vigtigste er:

  • Beskyttelse. Et spjældbånd (eller foliebeklædte polystyrenplader op til 20 cm brede og 1 cm tykke) er fastgjort til væggene langs hele rummets omkreds. Før dette skal revnerne elimineres, og vægens overflade jævnes med jorden. Tapen fastgøres så tæt som muligt til væggen, hvilket isolerer varmeoverførsel. Når der ikke er luftlommer, er der ingen varmelækager.
  • Indrykning. Afstanden fra ydervæggen til varmekredsen skal være mindst 10 cm. Hvis gulvvarmen er installeret tættere på væggen, begynder den at opvarme gaden.
  • Tykkelse. Karakteristika for den nødvendige skærm og isolering under det varme gulv beregnes individuelt, men det er bedre at tilføje 10-15% af bestanden til de opnåede tal..
  • Efterbehandling. Afretningen over gulvet må ikke indeholde ekspanderet ler (det isolerer varmen i betonen). Den optimale tykkelse af belægningen er 3-7 cm. Tilstedeværelsen af ​​en blødgører i betonblandingen forbedrer varmeledningsevnen og dermed overførsel af varme til rummet..

Alvorlig isolering er relevant for ethvert gulv og ikke nødvendigvis opvarmet. Dårlig varmeisolering gør gulvet til en stor “radiator” til jorden. Er det værd at varme det om vinteren?!

Vigtig! Kolde gulve og fugt opstår i huset, når ventilationen af ​​det underjordiske rum ikke fungerer eller ikke er udført (ventilationsåbninger er ikke organiseret). Intet varmesystem kompenserer for en sådan defekt..

Kompetent beregning af varmetab i en bygning: lommeregner

En særlig lommeregner til beregning af en bygnings varmetab tager hensyn til forholdet mellem vinduesarealet og gulvarealet. Jo højere denne koefficient, jo større procentdel af varmetab. Beregningen udføres ved at summere arealet af alle vinduer i rummet og bestemme deres procentdel i forhold til gulvarealet.

For at udføre korrekte beregninger tages størrelsen i betragtning:

  • Sten;
  • Paul;
  • Loft.

Desuden betragtes bygningstypen og antallet af vægge, der vender udad, som en vigtig parameter. Alle disse data gør det muligt for regnemaskinen at foretage de mest nøjagtige beregninger baseret på yderligere værdier og parametre. Resultatet hjælper dig med at beslutte, om du skal udskifte vinduer, ekstra isolering, installere en termostat på varmesystemet.

Varmestråling og glasvalg

Mindst 65% af varmetabet gennem glas sker på grund af termisk (infrarød) stråling. En korrekt valgt glasart til pakken hjælper med at reducere mængden af ​​varmetab. Den mest effektive er brugen af ​​energibesparende glas. Belagt med metaloxider, afspejler det meste af den infrarøde flux.

Stigningen i glasets tykkelse i emballagen er ikke gavnlig, vinduets vægt og omkostningsstigning. Brugen af ​​et energibesparende materiale, en profil til et vindue, giver dig mulighed for at spare op til 30% på varmeudgifter. Bagsiden er den høje pris, men det vil hurtigt betale sig, hvis det beregnes.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Tæller manuelt

Indledende data. Et etagers hus med et areal på 8×10 m, en højde på 2,5 m. Væggene er 38 cm tykke, lavet af keramiske mursten, afsluttet med et lag gips indefra (20 mm tykt). Gulvet er lavet af et 30 mm kantet bræt, isoleret med mineraluld (50 mm), beklædt med spånplader (8 mm). Bygningen har en kælder med en temperatur på 8 ° C om vinteren. Loftet er beklædt med træpaneler, isoleret med mineraluld (150 mm tykt). Huset har 4 vinduer 1,2×1 m, en indgangsdør i eg 0,9x2x0,05 m.

Opgave: bestem husets samlede varmetab på grundlag af, at det er placeret i Moskva -regionen. Den gennemsnitlige temperaturforskel i fyringssæsonen er 46 ° C (som tidligere nævnt). Rummet og kælderen har en temperaturforskel: 20 – 8 = 12 ° C.

1. Varmetab gennem ydervægge.

Samlet areal (eksklusive vinduer og døre): S = (8 + 10) * 2 * 2,5 – 4 * 1,2 * 1 – 0,9 * 2 = 83,4 m2.

Tegl- og gipslagets termiske modstand bestemmes:

  • R skat. = 0,38 / 0,52 = 0,73 m2 * ° C / W.
  • R stykker. = 0,02 / 0,35 = 0,06 m2 * ° C / W.
  • R total = 0,73 + 0,06 = 0,79 m2 * ° C / W.
  • Varmetab gennem vægge: Q st = 83,4 * 46 / 0,79 = 4856,20 W.

Den vigtigste kilde til varmetab i huset er vinduer.

Som praksis viser, kan op til 10% af varmen gå gennem vinduerne. Varmelækage fra rummet gennem vinduesstrukturer forekommer i flere retninger:

  • gennem blokken og bindingselementer;
  • på grund af luftmassenes varmeledningsevne og konvektion mellem glassene;
  • på grund af varmestråling.

Mængden af ​​varmetab afhænger direkte af vinduets type og designfunktioner, kvaliteten af ​​PVC, andre anvendte materialer, tilbehør og korrekt installation. Derfor bør dette fænomen behandles under hensyntagen til de vigtigste kanaler for varmelækage..

Mærkning af isoleringsglas

Hvert certificeret produkt er mærket. Den indeholder oplysninger om type, tykkelse, mellemrum mellem ark, antal kamre, gassammensætning, niveau for varmetab.

I Rusland bruges to mærkningsstandarder – international (for importerede produkter) og GOST (indenlandsk produktion).

  1. Til enkeltkammer-“XX-X-XX”
  2. Til to -kammer – “XX – X – XX – X – XX”

I stedet for bogstavet “X” bruges:

  • Karakter, pladetykkelse er angivet som i tabellen nedenfor
  • Type gas inde i posen

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Gasfyldning

  • Størrelsen af ​​de indre kamre – angivet med tal, kan variere fra 0,6 til 3,6 cm
  1. SP – forkortet betegnelse for pakken
  2. O og D-enkeltkammer og to-kammer joint venture

UD, E, S, M, Sh-stødsikker, energibesparende, solbeskyttelse, frostbestandig, støjsikker.

Karaktererne af det anvendte materiale er angivet som følger:

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Energibesparende glas

For at reducere varmeoverførsel ved infrarød stråling er der blevet udviklet energibesparende briller. De kaldes ofte varmebesparende, selektive, lavemissioner. Dette betyder lav varmeledningsevne, beskyttelse mod varmetab.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Kvaliteterne opnås ved, at ark af høj kvalitet bruges til produktion, støbt i vandrette former. Sammenlignet med dem, der er trukket fra smelten lodret, er de mere optisk rene, homogene og gennemsigtige. Efter polering placeres arket i et kammer, hvor det tyndeste lag af metaloxid og polymerforbindelser påføres. Ved forskellen i nuancerne i fremstillingen skelnes typer med “hårde”, “bløde” belægninger..

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

K – glas (hård belægning)

Det hårdt belagte materiale kaldes K-glas. Udviklet først, dyrere at fremstille. Et lag af metal påføres på tidspunktet for arkstøbning. Tinforbindelser anvendes. Materialets fordel er beskyttelse mod varmetab, høj mekanisk styrke, slidstyrke af metalindeslutninger. Kan bruges i enkeltkammerposer.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

I – glas (blød belægning)

Afviger i en større grad af reduktion i varmetab, billigere. Bagsiden er belægningens lave styrke (sølvforbindelser, komplekse organiske polymerer). Materialet bruges i poser med to kammer. Placeret i midten af ​​strukturen. I – glas er mere almindeligt end dets modstykke – K – glas.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Hvorfor lamineret ruder er mere effektive?

Erfaringerne viser, at en stigning i tykkelsen af ​​luftgabet mellem glas i et vindue med dobbelt skur ikke fører til en forøgelse af den termiske effektivitet af hele vinduet. Det er mere effektivt at lave flere lag, hvilket øger antallet af glas.

Den “klassiske” dobbeltramme er ineffektiv. Og den største effekt kan opnås med tredobbelt ruder. Det vil sige, at et to-kammer dobbeltvindue i alle henseender (varmeisolering, lydisolering) er mere effektivt end et enkeltkammer.

(Kameraerne her er hullerne mellem ruderne; to ruder – et hul, et enkeltkammer -termoruder; tre ruder – to huller, to kamre … osv.)

Den optimale tykkelse af luftgabet mellem glassene anses for at være 16 mm..

Når du tilbydes termoruder, og du skal vælge mellem flere typer, for eksempel fra disse (tallene over vinduerne er glasets tykkelse og mellemrummene mellem dem):

Kammerbredde (lydisolering)

En vigtig funktion i vinduet er støjbeskyttelse. Den maksimalt tilladte lydeffekt for en person er 40 dB i løbet af dagen og 30 dB om natten. Den travle bygade er støjende på 80-90 dB. Behovet for beskyttelse mod overdreven støj er klart.

Det gøres ved at fortykke et af glassene (ydre), øge det indre rum. Der kan være to kamre i et vindue med termoruder.

Strukturelt, for effektiv lydisolering, bruger de ofte (mm):

  1. Enkeltkammer: indre 4 – rum 16 – udvendigt 6
  2. To -kammer: værelse 4 – spænd 10 – medium 4 – spænd 10 – eksternt 6
  3. To -kammer: indre 4 – hulrum 10 – midterste 4 – hulrum 16 – eksternt 6
  4. To -kammer: værelse 4 – hul 16 – midterste 4 – hul 6 – ekstern 6

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Sammenlignende egenskaber ved almindelige glastyper til vinduer

Ud over antallet af kamre kan der bruges dimensioner, tykkelse af plader i en pakke, materialer, der beskytter mod varmetab – “triplex” – en sandwich med to hærdet glas, mellem hvilke der lægges en film. En variant af designet med et dekorativt udseende er brugen af ​​tre film som en “fyldning” af en sandwich – to forstærkninger, en farvet.

Installation af et plastvindue med en standardpakke reducerer støjniveauet med 25-35 dB, varmetab – flere gange.

Windows er i stand til at reducere gadestøj op til 3-5 gange. Før installationen skal du måle støjniveauet på vinduets placering, udføre sammenligningsberegninger, vælge et design.

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Kolde pletter på væggene

Vægge tegner sig for op til 30% af alle varmetab derhjemme. I moderne konstruktion er de flerlagsstrukturer lavet af materialer med forskellig varmeledningsevne. Beregninger for hver væg kan udføres individuelt, men der er fejl, der er fælles for alle, hvorigennem varme forlader rummet, og kulde kommer ind i huset udenfor.

Stedet, hvor de isolerende egenskaber svækkes, kaldes “kuldebroen”. For vægge er disse:

  • Murede sømme

Det optimale murværk er 3 mm. Det opnås oftere med fine teksturlim. Når volumenet af opløsningen mellem blokkene stiger, øges varmeledningsevnen for hele væggen. Desuden kan temperaturen på murværket være 2-4 grader koldere end hovedmaterialet (mursten, blok osv.).

Varmetab i huse, deres detaljerede korrekte beregning

Murfuger som en “termisk bro”

  • Betonoverligger over åbninger.

Armeret beton har en af ​​de højeste varmeledningskoefficienter blandt byggematerialer (1,28 – 1,61 W / (m * K)). Dette gør det til en kilde til varmetab. Spørgsmålet er ikke fuldstændig løst af cellestøber eller skumbeton. Temperaturforskellen mellem armeret betonbjælke og hovedvæggen er ofte tæt på 10 grader.

Jumperen kan isoleres mod kulde med kontinuerlig udvendig isolering. Og inde i huset – efter at have samlet en kasse fra GC under gesimsen. Dette skaber et ekstra luftspalte til varme..

  • Monteringshuller og fastgørelseselementer.

Tv -antenne tilslutter et klimaanlæg og efterlader huller i den samlede isolering. Gennem metalbeslag og gennemgående hul skal være tæt forseglet med isolering.

Der er også fejl med varmetab i isolerede vægge.

Installation af beskadiget materiale (fliset, klemt osv.) Efterlader sårbare områder for varmelækage. Dette ses tydeligt, når man undersøger et hus med en termisk billedbehandler. Lyspunkter viser huller i udendørs isolering.

Beskadiget isolering på termokameraet

Under drift er det vigtigt at overvåge isoleringens generelle tilstand. En fejl i valget af lim (ikke speciel til varmeisolering, men flisebelagt) kan give revner i strukturen efter 2 år. Og de vigtigste isoleringsmaterialer har også deres ulemper. For eksempel:

  • Minvata – rådner ikke, og er ikke interessant for gnavere, men er meget følsom over for fugt. Derfor er perioden med dens gode service inden for ekstern isolering cirka 10 år – så vises der skader.
  • Polyfoam – har gode isolerende egenskaber, men det egner sig let til gnavere og er ikke modstandsdygtig over for kraft og ultraviolet stråling. Isoleringslaget efter installation kræver øjeblikkelig beskyttelse (i form af en struktur eller et lag gips).

Når der arbejdes med begge materialer, er det vigtigt at observere en klar pasform af isoleringspladernes låse og pladernes tværarrangement.

  • Polyurethanskum – skaber sømløs isolering, er praktisk til ujævne og buede overflader, men sårbar over for mekaniske skader og nedbrydes under UV -stråler. Det er ønskeligt at dække det med en gipsblanding – fastgørelse af rammerne gennem et isoleringslag krænker den samlede isolering.

En oplevelse! Varmetab kan stige under drift, fordi alle materialer har deres egne nuancer. Det er bedre at periodisk vurdere isoleringstilstanden og fjerne skader med det samme. En revne på overfladen er en “hurtig” vej til ødelæggelse af isoleringen indeni.

Varme gevinst fra mennesker

Mængden af ​​varme, der genereres af mennesker i et værelse, er altid positiv. Det afhænger af antallet af mennesker i rummet, det arbejde de udfører og luftparametrene (temperatur og fugtighed).

Ud over håndgribelig (indlysende) varme, som menneskekroppen overfører til miljøet ved konvektion og strålingsenergi, frigives også latent varme. Det bruges på fordampning af fugt på overfladen af ​​menneskelig hud og lunger.

Forholdet mellem den tilsyneladende og latente varme, der genereres, afhænger af en persons besættelse og luftens parametre. Jo mere intens fysisk aktivitet og jo højere lufttemperatur, desto større andel af latent varme; ved lufttemperaturer over 37 grader frigives al den varme, der genereres af kroppen ved fordampning.

  • Enhver aktivitet – fra søvn til hårdt arbejde – genererer mere varme ved lave omgivelsestemperaturer.
  • Jo højere lufttemperaturen er, desto mere latent varmeproduktion og mindre oplagt varmegenerering.

Ved beregning af varmeproduktion fra mennesker skal du tage højde for, at det maksimale antal mennesker ikke altid vil være i rummet. Det gennemsnitlige antal mennesker, der normalt vil være i lokalerne, bestemmes ud fra erfaring (f.eks. Antallet af besøgende i en butik) eller ved hjælp af etablerede koefficienter (f.eks. I institutioner – 0,95 af det samlede antal medarbejdere)

Opvarmede glasenheder er et produkt af innovative teknologier

Moderne arkitekter anvender aktivt nye teknologier i praksis, takket være hvilke mennesker har været i stand til at udvide anvendelsesområdet for glaselementer. Men engang havde ingen mistanke om, at materialet, som var meget dyrt i den periode, ville blive udbredt inden for forskellige områder af menneskelig aktivitet. Glas var fantastisk, da de lige lærte at lave det. Vi ser verden gennem glas, i fremtiden vil den åbne nye perspektiver for os.

Tag f.eks. Opvarmet glas.

Deres tekniske egenskaber kom ikke kun i spil ved glasering af almindelige vinduesåbninger, men også i arrangementet af tage over vinterhaver, lukkende strukturer.

Populariteten af ​​varme briller vokser, og vi leder konstant efter nye måder at forbedre dem endnu mere. Resultatet er Thermo Glass, som jeg anbefaler til alle, der bekymrer sig om at reducere energiomkostninger og er meget følsomme over for komfort..

Hvad er fordelene ved Thermo Glass varmeglas?

Ud over funktionen, som fremgår af selve navnet, har glas følgende tekniske fordele:

  • giver dig mulighed for at spare på elektricitet (selvom termoruder har brug for elektricitet, bruges det mindre på grund af oprettelsen af ​​en varm zone i rammens plan mellem kulden fra gaden og varmen fra rummet);
  • den er ikke dækket af en isskorpe (selv et lille plus på glassets overflade efterlader ikke sne en chance for at fæstne sig til overfladen af ​​glasenheden og smelter og derefter fryser til et lille “isbjerg “);
  • mister ikke gennemsigtigheden på grund af kondensdannelser (Thermo Glass -teknologien holder glasset i en moderat opvarmet tilstand, hvilket undgår et sådant fænomen som dugpunkt);
  • forhindrer varmetab fra huset, selv når det afbrydes fra netværket (takket være dette er det lettere at holde rumklimaet på det ønskede acceptable niveau både om sommeren og om vinteren);
  • der er anti-vandaludstyr (det er svært at ødelægge glassets overflade, så der dannes et hul, da der er en beskyttelsesfilm i glasenheden, der forhindrer fragmenterne i at bryde sammen, hvis hele glasoverfladen er beskadiget; som et resultat af indbrud, det elektriske kredsløb åbnes, og en alarm går)
  • beskyttelse af information, der tales indendørs (forhindrer indtrængning af laserstrålen ud over glasenhedens overflade – det vigtigste moderne værktøj til svindlere og spioner).

Vi er for introduktionen af ​​innovationer i almindelige borgeres liv

Mange ejere af avancerede teknologier bruger mange penge på reklame, hvilket kun stimulerer prisstigningen på det foreslåede nye produkt. Vareproducenter har ikke travlt med at rette op på denne situation og håber, at der stadig vil være ret mange mennesker, der vil være de første til at få en interessant nyhed for “store penge”.

Mit firma er imod denne politik.

Vi mener, at innovative teknologier bør være tilgængelige for en bred vifte af mennesker.

Strømkarakteristika

Mængden af ​​forbrugt elektricitet er direkte relateret til funktionerne ved brugen af ​​en glasenhed. Det kan jo opvarmes ikke kun for at opretholde glassets positive temperatur, men også for at opvarme rummet. I sidstnævnte tilfælde vil elforbruget naturligvis være lavere end ved opvarmning med konventionelle varmeanlæg..

Varmevinst fra solstråling gennem glaserede åbninger

Varmen fra solstråling kan øge varmetilførslen til en bygning betydeligt (f.eks. I en butik med montre). Op til 90% af solvarmen overføres til rummet, og kun en lille del reflekteres af glasset. Den mest intense strålingsvarme kommer om sommeren i klart vejr..

Strålingens varmeindgang tages kun i betragtning i bygningens varmebalance til sommer og overgangstid, når udetemperaturen overstiger +10 grader.

Varmetilførslen fra solstråling afhænger af følgende faktorer:

  • Den type og struktur af hegn materialer;
  • Overfladeforhold (f.eks. Vil mindre stråling passere gennem snavset glas);
  • Den vinkel, hvor solens stråler falder på overfladen;
  • Rummets orientering til kardinalpunkterne (varmeindgang fra stråling gennem vinduer mod nord tages slet ikke i betragtning).

Den største af de to værdier tages som den beregnede værdi af varmeindgang fra stråling:

  1. varme, der kommer ind gennem den glaserede overflade af væggen, der er mest gunstigt placeret i forhold til varmeindgangen eller har det maksimale lysareal
  2. 70% af varmen, der kommer ind gennem de glaserede overflader på to vinkelrette vægge i rummet.

Hvis det er nødvendigt at reducere varmeforøgelsen fra solstråling, anbefales det at tage følgende foranstaltninger:

  • orienter værelserne med vinduer mod nord
  • lav det mindste antal lysåbninger
  • anvende beskyttelse mod sollys: termoruder, hvidkalkning af glas, gardiner, persienner osv..

Ved brug af kompleks solbeskyttelse kan varmetilførslen fra stråling reduceres med næsten det halve, og effekten af ​​den nødvendige køleenhed falder med 10-15%.

TOP skjulte varmelækager i et privat hus, som du ikke vidste om

Betinget kan varmetabet i et privat hus opdeles i to grupper:

  • Naturligt – varmetab gennem vægge, vinduer eller bygningens tag. Det er tab, der ikke kan elimineres fuldstændigt, men de kan minimeres..
  • “Varmelækager” er yderligere varmetab, der oftest kan undgås. Disse er forskellige visuelt umærkelige fejl: skjulte defekter, installationsfejl osv., Som ikke kan registreres visuelt. Til dette bruges en termisk billedbehandler..

Nedenfor gør vi opmærksom på 15 eksempler på sådanne “lækager”. Det er reelle problemer, der er mest almindelige i private hjem. Du vil se, hvilke problemer der kan være til stede i dit hjem, og hvad du skal være opmærksom på.

Radiatoren “varmer” gaden

Et andet eksempel på ineffektiv radiatordrift.

En radiator er installeret inde i rummet, som varmer væggen meget op. Som et resultat går noget af den varme, der genereres af det, til gaden. Faktisk bruges varmen til at opvarme gaden.

Luk installation af varme gulve til væggen

Gulvvarmerøret lægges tæt på ydervæggen. Kølevæsken i systemet afkøles mere intensivt og skal opvarmes oftere. Resultatet er en stigning i varmeudgifter.

Tilstrømningen af ​​kulde gennem revnerne i vinduerne

Ofte er der huller i vinduerne, der vises på grund af:

  • utilstrækkelig presning af vinduet til vinduesrammen;
  • slid af tætningsgummi;
  • vinduesinstallation af dårlig kvalitet.

Kold luft kommer konstant ind i rummet gennem revnerne, på grund af hvilke der dannes sundhedsskadelige træk, og bygningens varmetab øges.

Tilstrømningen af ​​kulde gennem revnerne i dørene

Der opstår også huller i altanen og indgangsdøre..

Kolde broer

Koldbroer er områder af en bygning med en lavere termisk modstand i forhold til andre områder. Det vil sige, at de slipper mere varme ind. For eksempel er det hjørner, betonoverligger over vinduer, kryds mellem bygningskonstruktioner og så videre..

Hvad er kuldenes skadelige broer:

  • Forøg bygningens varmetab. Nogle broer mister mere varme, andre mindre. Det hele afhænger af bygningens egenskaber.
  • Under visse betingelser opstår der kondens i dem, og der opstår en svamp. Sådanne potentielt farlige områder skal forhindres og elimineres på forhånd..

Varmetab gennem fundamentet

Når de isolerer væggen i en bygning, glemmer de ofte et andet vigtigt område – fundamentet. Varmetab udføres også gennem bygningens fundament, især hvis bygningen har en kælder eller et varmt gulv er installeret indvendigt..

Kold væg på grund af murede fuger

Murfuger mellem mursten er mange kuldebroer og øger varmetabet gennem vægge. Eksemplet viser, at forskellen mellem minimumstemperaturen (murværk) og maksimum (mursten) er næsten 2 grader. Vægens termiske modstand reduceres.

Luft lækker

Koldbro og luftstrøm under loftet. Det opstår på grund af utilstrækkelig tætning og isolering af samlingerne mellem tag, væg og gulvplade. Som et resultat afkøles rummet yderligere, og der vises træk..

Kold forsyning gennem monteringshullet på klimaanlægget

Kold indstrømning i rummet gennem monteringshullet på klimaanlægget.

Rumkøling gennem ventilation

Ventilation virker “omvendt”. I stedet for at fjerne luft fra rummet til ydersiden, trækkes kold gadeluft fra gaden ind i rummet. Dette, som i eksemplet med vinduer, skaber kladder og køler rummet. I det givne eksempel er temperaturen på luften, der kommer ind i rummet, -2,5 grader ved stuetemperatur

Dårlig vægisolering

Isolering fungerer ikke så effektivt som muligt. Termogrammet viser, at temperaturen på vægoverfladen er ujævnt fordelt. Det vil sige, at nogle dele af væggen opvarmes mere end andre (jo lysere farven er, jo højere er temperaturen). Og det betyder, at varmetabet ikke er stærkere, hvilket er forkert for en isoleret væg.

I dette tilfælde er lyse områder et eksempel på ineffektiv isoleringsevne. Det er sandsynligt, at skummet på disse steder er beskadiget, dårligt monteret eller helt fraværende. Derfor er det efter isolering af bygningen vigtigt at sikre, at arbejdet udføres med høj kvalitet, og isoleringen fungerer effektivt..

“>