Stručna zajednica za preuređenje kupaonice

Toplinski tehnički proračun vanjskog zida od opeke. Toplinski tehnički proračun konstrukcija: što je to i kako se provodi

Prije mnogo vremena građene su zgrade i građevine bez razmišljanja o tome kakve karakteristike toplinske vodljivosti imaju ograđene konstrukcije. Drugim riječima, zidovi su jednostavno napravljeni debeli. A ako ste ikada bili u starim trgovačkim kućama, onda ste mogli primijetiti da su vanjski zidovi ovih kuća napravljeni od keramičkih opeka, čija je debljina oko 1,5 metar. Ova debljina zid od cigli osigurao i još uvijek pruža prilično ugodan boravak ljudi u ovim kućama čak iu najjačim mrazevima.

Trenutno se sve promijenilo. A sada nije ekonomski isplativo napraviti zidove tako debelim. Stoga su izumljeni materijali koji ga mogu smanjiti. Jedan od njih: grijači i plinski silikatni blokovi. Zahvaljujući ovim materijalima, na primjer, debljina opeke može se smanjiti na 250 mm.

Sada se zidovi i stropovi najčešće izrađuju od 2 ili 3 sloja, od kojih je jedan sloj materijal s dobrim toplinsko-izolacijskim svojstvima. A kako bi se odredila optimalna debljina ovog materijala, provodi se toplinski proračun i određuje se točka rosišta.

Kako se vrši izračun za određivanje točke rosišta, možete pronaći na sljedećoj stranici. Ovdje će se proračun toplinske tehnike razmotriti na primjeru.

Potrebni regulatorni dokumenti

Za izračun će vam trebati dva SNiP-a, jedno zajedničko ulaganje, jedan GOST i jedan dodatak:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Toplinska zaštita zgrada". Ažurirano izdanje iz 2012.
  • SNiP 23-01-99 * (SP 131.13330.2012). „Građevinska klimatologija“. Ažurirano izdanje iz 2012.
  • SP 23-101-2004. "Projektiranje toplinske zaštite zgrada".
  • GOST 30494-96 (zamijenjen GOST 30494-2011 od 2011.). "Stambene i javne zgrade. Parametri unutarnje mikroklime".
  • Korist. Npr. Malyavin "Gubitak topline zgrade. Referentni vodič".

Izračunati parametri

U postupku izvođenja proračuna toplinske tehnike utvrđuju se:

  • toplinske karakteristike Građevinski materijal zatvorene strukture;
  • smanjeni otpor prijenosu topline;
  • usklađenost ovog smanjenog otpora sa standardnom vrijednošću.

Primjer. Toplinskotehnički proračun troslojnog zida bez zračnog raspora

Početni podaci

1. Klima područja i mikroklima prostorije

Građevinsko područje: Nižnji Novgorod.

Namjena objekta: stambena.

Projektirana relativna vlažnost zrak u zatvorenom prostoru od uvjeta bez kondenzacije na unutarnjim površinama vanjskih ograda jednaka je - 55% (SNiP 23-02-2003 p.4.3. Tablica 1 za normalne uvjete vlažnosti).

Optimalna temperatura zraka u dnevnoj sobi tijekom hladne sezone t int = 20 ° C (GOST 30494-96 tablica 1).

Procijenjena vanjska temperatura tekst, određena temperaturom najhladnijeg petodnevnog razdoblja sa sigurnošću od 0,92 = -31 ° S (SNiP 23-01-99 tablica 1 stupac 5);

Trajanje razdoblja grijanja s prosječnom dnevnom vanjskom temperaturom od 8°S jednako je z ht = 215 dana (SNiP 23-01-99 tablica 1 stupac 11);

Prosječna vanjska temperatura tijekom razdoblja grijanja t ht = -4,1 ° C (SNiP 23-01-99 tablica. 1 stupac 12).

2. Zidna konstrukcija

Zid se sastoji od sljedećih slojeva:

  • Opeka ukrasna (besser) debljine 90 mm;
  • izolacija (ploča od mineralne vune), na slici je njegova debljina označena znakom "X", jer će se naći u procesu izračuna;
  • silikatna opeka debljine 250 mm;
  • žbuka (složeni mort), dodatni sloj za dobivanje objektivnije slike, budući da je njegov utjecaj minimalan, ali postoji.

3. Termofizička svojstva materijala

Vrijednosti karakteristika materijala sažete su u tablici.


Bilješka (*): Ove karakteristike mogu se pronaći i kod proizvođača termoizolacijskih materijala.

Kalkulacija

4. Određivanje debljine izolacije

Da bi se izračunala debljina toplinsko-izolacijskog sloja, potrebno je odrediti otpornost prijenosa topline ogradne konstrukcije na temelju zahtjeva sanitarnih standarda i uštede energije.

4.1. Određivanje norme toplinske zaštite prema uvjetu uštede energije

Određivanje stupnja-dana razdoblja grijanja prema klauzuli 5.3 SNiP 23-02-2003:

Dd = ( t int - tht) z ht = (20 + 4,1)215 = 5182°S×dan

Bilješka: također i stupanj-dani imaju oznaku - GSOP.

Normativna vrijednost smanjene otpornosti na prijenos topline treba uzeti ne manje od normaliziranih vrijednosti određenih SNIP 23-02-2003 (tablica 4), ovisno o stupnju-danu građevinskog područja:

R req \u003d a × D d + b = 0,00035 × 5182 + 1,4 \u003d 3,214 m 2 × °S/W,

gdje je: Dd - stupanj-dan razdoblja grijanja u Nižnjem Novgorodu,

a i b - koeficijenti uzeti prema tablici 4 (ako je SNiP 23-02-2003) ili prema tablici 3 (ako je SP 50.13330.2012) za zidove stambene zgrade (stupac 3).

4.1. Određivanje norme toplinske zaštite prema stanju sanitarnih uvjeta

U našem slučaju, to se smatra primjerom, budući da se ovaj pokazatelj izračunava za industrijske zgrade s prekomjernom osjetljivom toplinom većom od 23 W / m 3 i zgrade namijenjene sezonskom radu (u jesen ili proljeće), kao i zgrade s procijenjena unutarnja temperatura zraka od 12 ° C i ispod zadane otpornosti na prijenos topline zatvorenih konstrukcija (osim prozirnih).

Određivanje normativne (maksimalne dopuštene) otpornosti na prijenos topline prema sanitarnim uvjetima (formula 3 SNiP 23-02-2003):

gdje je: n \u003d 1 - koeficijent preuzet iz tablice 6 za vanjski zid;

t int = 20°C - vrijednost iz početnih podataka;

t ext \u003d -31 ° S - vrijednost iz početnih podataka;

Δt n \u003d 4 ° S - normalizirana temperaturna razlika između temperature unutarnjeg zraka i temperature unutarnje površine ovojnice zgrade, uzima se prema tablici 5 u ovom slučaju za vanjske zidove stambenih zgrada;

α int \u003d 8,7 W / (m 2 × ° S) - koeficijent prijenosa topline unutarnje površine ovojnice zgrade, uzet prema tablici 7 za vanjske zidove.

4.3. Stopa toplinske zaštite

Iz gornjih proračuna za potrebni otpor prijenosa topline biramo R req iz uvjeta uštede energije i označite ga sada R tr0 \u003d 3,214 m 2 × °S/W .

5. Određivanje debljine izolacije

Za svaki sloj određenog zida potrebno je izračunati toplinski otpor prema formuli:

gdje je: δi - debljina sloja, mm;

λ i - izračunati koeficijent toplinske vodljivosti materijala sloja W/(m × °S).

1 sloj ( ukrasna opeka): R 1 \u003d 0,09 / 0,96 \u003d 0,094 m 2 × °S/W .

3. sloj (silikatna opeka): R 3 = 0,25 / 0,87 = 0,287 m 2 × °S/W .

4. sloj (žbuka): R 4 = 0,02 / 0,87 = 0,023 m 2 × °S/W .

Određivanje najmanje dopuštene (potrebne) toplinske otpornosti termoizolacijski materijal(formula 5.6 E.G. Malyavin "Gubitak topline zgrade. Referentni priručnik"):

gdje je: R int = 1/α int = 1/8,7 - otpor prijenosu topline na unutarnjoj površini;

R ext \u003d 1/α ext \u003d 1/23 - otpornost na prijenos topline na vanjskoj površini, α ext se uzima prema tablici 14 za vanjske zidove;

ΣR i = 0,094 + 0,287 + 0,023 - zbroj toplinskih otpora svih slojeva zida bez sloja izolacije, određen uzimajući u obzir koeficijente toplinske vodljivosti materijala uzetih u stupcu A ili B (stupci 8 i 9 tablice D1 SP 23-101-2004) u u skladu s uvjetima vlažnosti zida, m 2 ° S /W

Debljina izolacije je (formula 5.7):

gdje je: λ ut - koeficijent toplinske vodljivosti izolacijskog materijala, W / (m ° C).

Određivanje toplinske otpornosti zida pod uvjetom da ukupna debljina izolacije bude 250 mm (formula 5.8):

gdje je: ΣR t, i - zbroj toplinskih otpora svih slojeva ograde, uključujući sloj izolacije, prihvaćene konstrukcijske debljine, m 2 ·°S / W.

Iz dobivenog rezultata može se zaključiti da

R 0 \u003d 3,503 m 2 × °S/W> R tr0 = 3,214 m 2 × °S/W→ stoga se odabire debljina izolacije pravo.

Utjecaj zračnog raspora

U slučaju kada se kao grijač u troslojnom zidu koristi mineralna vuna, staklena vuna ili druga pločasta izolacija, između vanjskog zida i izolacije potrebno je ugraditi zračno ventilirani sloj. Debljina ovog sloja treba biti najmanje 10 mm, a poželjno je 20-40 mm. Neophodno je za ispuštanje izolacije, koja se smoči od kondenzata.

Ovaj zračni sloj nije zatvoreni prostor, stoga, ako je prisutan u proračunu, potrebno je uzeti u obzir zahtjeve klauzule 9.1.2 SP 23-101-2004, naime:

a) strukturni slojevi koji se nalaze između zračnog raspora i vanjske površine (u našem slučaju, to je ukrasna opeka (besser)) ne uzimaju se u obzir u proračunu toplinske tehnike;

b) na površini konstrukcije okrenutoj prema sloju ventiliranom vanjskim zrakom treba uzeti koeficijent prolaza topline α ext = 10,8 W/(m°C).

Bilješka: utjecaj zračnog raspora uzima se u obzir, na primjer, u proračunu toplinske tehnike plastičnih prozora s dvostrukim staklom.

Stvaranje ugodnim uvjetima za život ili radna aktivnost je primarni cilj izgradnje. Značajan dio teritorija naše zemlje nalazi se u sjevernim geografskim širinama s hladnom klimom. Stoga je održavanje ugodne temperature u zgradama uvijek važno. Rastom tarifa energenata dolazi do izražaja smanjenje potrošnje energije za grijanje.

Karakteristike klime

Izbor zidne i krovne konstrukcije ovisi prvenstveno o klimatskim uvjetima građevinsko područje. Za njihovo određivanje potrebno je obratiti se na SP131.13330.2012 "Građevinska klimatologija". U izračunima se koriste sljedeće količine:

  • temperatura najhladnijeg petodnevnog razdoblja sa sigurnošću od 0,92 označena je s Tn;
  • prosječna temperatura, označena s Tot;
  • trajanje, označava se ZOT.

Na primjeru za Murmansk, vrijednosti imaju sljedeće vrijednosti:

  • Tn=-30 stupnjeva;
  • Tot=-3,4 stupnja;
  • ZOT=275 dana.

Osim toga, potrebno je postaviti projektnu temperaturu unutar prostorije Tv, određuje se u skladu s GOST 30494-2011. Za stanovanje možete uzeti TV \u003d 20 stupnjeva.

Da biste izvršili izračun toplinske tehnike ogradnih konstrukcija, unaprijed izračunajte vrijednost GSOP (stupnjev-dan razdoblja grijanja):
GSOP = (Tv - Tot) x ZOT.
U našem primjeru, GSOP \u003d (20 - (-3,4)) x 275 \u003d 6435.

Glavne karakteristike

Za pravi izbor materijala ograđujućih konstrukcija, potrebno je odrediti koje toplinske karakteristike trebaju imati. Sposobnost tvari da provodi toplinu karakterizirana je njezinom toplinskom vodljivošću, koja se označava grčkim slovom l (lambda) i mjeri se u W / (m x stupnjeva). Sposobnost konstrukcije da zadrži toplinu karakterizira njezina otpornost na prijenos topline R i jednaka je omjeru debljine i toplinske vodljivosti: R = d/l.

Ako se struktura sastoji od nekoliko slojeva, otpor se izračunava za svaki sloj i zatim zbraja.

Glavni pokazatelj je otpor prijenosa topline vanjska struktura. Njegova vrijednost mora biti veća od standardne vrijednosti. Pri izvođenju toplinskotehničkog proračuna ovojnice zgrade moramo utvrditi ekonomski opravdan sastav zidova i krovišta.

Vrijednosti toplinske vodljivosti

Kvaliteta toplinske izolacije određena je prvenstveno toplinskom vodljivošću. Svaki certificirani materijal podvrgava se laboratorijskim ispitivanjima, na temelju kojih se ova vrijednost utvrđuje za radne uvjete "A" ili "B". Za našu zemlju većina regija odgovara uvjetima rada "B". Prilikom izvođenja proračuna toplinske tehnike ograđujućih konstrukcija kuće, treba koristiti ovu vrijednost. Vrijednosti toplinske vodljivosti navedene su na naljepnici ili u putovnici materijala, ali ako nisu dostupne, možete koristiti referentne vrijednosti iz Kodeksa prakse. Vrijednosti za najpopularnije materijale dane su u nastavku:

  • Obična cigla - 0,81 W (m x stupanj).
  • Zidanje od silikatne opeke - 0,87 W (m x stupanj).
  • Plin i pjenasti beton (gustoća 800) - 0,37 W (m x stupnjeva).
  • Crnogorično drvo - 0,18 W (m x stupanj).
  • Ekstrudirana polistirenska pjena - 0,032 W (m x stupnjeva).
  • Ploče od mineralne vune (gustoća 180) - 0,048 W (m x stupnjeva).

Standardna vrijednost otpora prijenosu topline

Izračunata vrijednost otpora prijenosu topline ne smije biti manja od osnovne vrijednosti. Bazna vrijednost određena je prema tablici 3 SP50.13330.2012 "građevine". Tablica definira koeficijente za izračun osnovnih vrijednosti otpora prijenosa topline za sve zatvorene konstrukcije i vrste zgrada. Nastavljajući započeti toplinski tehnički proračun ogradnih konstrukcija, primjer proračuna može se prikazati na sljedeći način:

  • Rsten \u003d 0,00035x6435 + 1,4 \u003d 3,65 (m x deg / W).
  • Rpocr \u003d 0,0005x6435 + 2,2 \u003d 5,41 (m x deg / W).
  • Rcherd \u003d 0,00045x6435 + 1,9 \u003d 4,79 (m x deg / W).
  • Rockna \u003d 0,00005x6435 + 0,3 \u003d x deg / W).

Termotehnički proračun vanjske ogradne konstrukcije izvodi se za sve konstrukcije koje zatvaraju "toplu" konturu - pod na tlu ili pod tehničkog podzemlja, vanjske zidove (uključujući prozore i vrata), kombinirani pokrov ili pod negrijanog tavana. Također, izračun se mora izvršiti za unutarnje strukture, ako je temperaturna razlika u susjednim prostorijama veća od 8 stupnjeva.

Toplinskotehnički proračun zidova

Većina zidova i stropova je višeslojna i heterogena u svom dizajnu. Termotehnički proračun zatvorenih konstrukcija višeslojne konstrukcije je sljedeći:
R= d1/l1 +d2/l2 +dn/ln,
gdje su n parametri n-tog sloja.

Ako uzmemo u obzir ožbukani zid od opeke, dobivamo sljedeći dizajn:

  • vanjski sloj žbuke debljine 3 cm, toplinske vodljivosti 0,93 W (m x stup.);
  • zidanje od pune glinene opeke 64 cm, toplinske vodljivosti 0,81 W (m x stup.);
  • unutarnji sloj žbuke debljine 3 cm, toplinske vodljivosti 0,93 W (m x st.).

Formula za termotehnički proračun zatvorenih konstrukcija je sljedeća:

R \u003d 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 \u003d 0,85 (m x stupnjeva / W).

Dobivena vrijednost znatno je manja od ranije utvrđene osnovne vrijednosti otpora prolazu topline zidova stambene zgrade u Murmansku 3,65 (m x deg/W). Zid ne zadovoljava zakonske zahtjeve i treba ga izolirati. Za zidnu izolaciju koristimo debljinu od 150 mm i toplinsku vodljivost od 0,048 W (m x stup.).

Nakon odabira izolacijskog sustava potrebno je izvršiti verifikacijski termotehnički proračun ogradnih konstrukcija. Primjer izračuna prikazan je u nastavku:

R \u003d 0,15 / 0,048 + 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 \u003d 3,97 (m x stupanj / W).

Dobivena izračunata vrijednost veća je od osnovne vrijednosti - 3,65 (m x deg / W), izolirani zid zadovoljava zahtjeve standarda.

Izračun preklapanja i kombiniranih obloga provodi se na sličan način.

Toplinskotehnički proračun podova u kontaktu s tlom

Često se u privatnim kućama ili javnim zgradama izvode na tlu. Otpornost na prijenos topline takvih podova nije standardizirana, ali u najmanju ruku konstrukcija podova ne smije dopustiti ispadanje rose. Proračun konstrukcija u kontaktu s tlom provodi se na sljedeći način: podovi su podijeljeni u trake (zone) širine 2 metra, počevši od vanjske granice. Dodijeljene su do tri takve zone, preostala površina pripada četvrtoj zoni. Ako podna konstrukcija ne osigurava učinkovitu izolaciju, tada se otpor prijenosu topline zona uzima kako slijedi:

  • 1 zona - 2,1 (m x stupanj / W);
  • zona 2 - 4,3 (m x stupanj / W);
  • zona 3 - 8,6 (m x stupnjeva / W);
  • 4 zona - 14,3 (m x stupnjeva / W).

Lako je vidjeti da što je površina poda udaljenija od vanjskog zida, to je veća njegova otpornost na prijenos topline. Stoga su često ograničeni na zagrijavanje perimetra poda. U ovom slučaju, otpor prijenosu topline izolirane konstrukcije dodaje se otporu prijenosa topline zone.
Proračun otpornosti na prijenos topline poda mora biti uključen u cjelokupni proračun toplinske tehnike ogradnih konstrukcija. U nastavku će se razmotriti primjer izračuna podova na tlu. Uzmimo površinu poda 10 x 10, jednaku 100 četvornih metara.

  • Površina 1 zone bit će 64 m2.
  • Površina zone 2 bit će 32 m2.
  • Površina 3. zone bit će 4 m2.

Prosječna vrijednost otpora prijenosu topline poda na tlu:
Rpol \u003d 100 / (64 / 2,1 + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) \u003d 2,6 (m x deg / W).

Izvođenjem izolacije perimetra poda polistirenskom pjenastom pločom debljine 5 cm, trakom širine 1 metar, dobivamo prosječnu vrijednost otpora prijenosu topline:

Rpol \u003d 100 / (32 / 2,1 + 32 / (2,1 + 0,05 / 0,032) + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) \u003d 4,09 (m x deg / W).

Važno je napomenuti da se na ovaj način ne izračunavaju samo podovi, već i konstrukcije zidova u kontaktu s tlom (zidovi udubljenog poda, topli podrum).

Termotehnički proračun vrata

Osnovna vrijednost otpora prijenosu topline izračunava se nešto drugačije ulazna vrata. Da biste ga izračunali, prvo morate izračunati otpor prijenosa topline zida prema sanitarno-higijenskom kriteriju (ne rošenje):
Rst \u003d (Tv - Tn) / (DTn x av).

Ovdje je DTN temperaturna razlika između unutarnje površine zida i temperature zraka u prostoriji, određena Kodeksom pravila i za stanovanje je 4,0.
av - koeficijent prolaza topline unutarnje površine zida, prema zajedničkom ulaganju je 8,7.
Osnovna vrijednost vrata je jednaka 0,6xRst.

Za odabrani dizajn vrata potrebno je izvršiti kontrolni termotehnički proračun ogradnih konstrukcija. Primjer izračuna ulaznih vrata:

Rdv \u003d 0,6 x (20-(-30)) / (4 x 8,7) \u003d 0,86 (m x stupnjeva / W).

Ova projektirana vrijednost će odgovarati vratima izoliranim pločom od mineralne vune debljine 5 cm.

Složeni zahtjevi

Proračuni zidova, poda ili krova izvode se kako bi se provjerili zahtjevi propisa za svaki element. Skup pravila također uspostavlja potpuni zahtjev koji karakterizira kvalitetu izolacije svih zatvorenih konstrukcija u cjelini. Ta se vrijednost naziva "specifična karakteristika toplinske zaštite". Niti jedan termotehnički proračun ogradnih konstrukcija ne može bez njegove provjere. Primjer izračuna SP-a prikazan je u nastavku.

Kob = 88,77 / 250 = 0,35, što je manje od normalizirane vrijednosti od 0,52. U ovom slučaju, površina i volumen se uzimaju za kuću dimenzija 10 x 10 x 2,5 m. Otpori prijenosa topline jednaki su osnovnim vrijednostima.

Normalizirana vrijednost se određuje u skladu sa zajedničkim ulaganjem, ovisno o grijanom volumenu kuće.

Osim složenog zahtjeva, za izradu energetske putovnice provodi se i toplinski tehnički proračun ovojnica zgrade, primjer putovnice dat je u prilogu SP50.13330.2012.

Koeficijent ujednačenosti

Svi gornji proračuni primjenjivi su za homogene strukture. Što je u praksi prilično rijetko. Kako bi se uzele u obzir nehomogenosti koje smanjuju otpor prijenosu topline, uvodi se korekcijski faktor za toplinskotehničku uniformnost, r. Uzima u obzir promjenu otpora prijenosu topline koju unose prozor i vrata, vanjski kutovi, nehomogeni uključci (na primjer, nadvoji, grede, armaturni pojasevi) itd.

Izračun ovog koeficijenta prilično je kompliciran, stoga u pojednostavljenom obliku možete koristiti približne vrijednosti iz referentne literature. Na primjer, za zidanje od opeke - 0,9, troslojne ploče - 0,7.

Učinkovita izolacija

Prilikom odabira sustava izolacije doma lako se uvjeriti da je gotovo nemoguće zadovoljiti suvremene zahtjeve toplinske zaštite bez upotrebe učinkovite izolacije. Dakle, ako koristite tradicionalnu glinenu opeku, trebat će vam zidanje debljine nekoliko metara, što nije ekonomski isplativo. Istodobno, niska toplinska vodljivost moderne izolacije na bazi ekspandiranog polistirena ili kamena vuna omogućuje vam da se ograničite na debljine od 10-20 cm.

Na primjer, da biste postigli osnovnu vrijednost otpora prijenosu topline od 3,65 (m x deg/W), trebate:

  • zid od opeke debljine 3 m;
  • zidanje od pjenastih betonskih blokova 1,4 m;
  • izolacija od mineralne vune 0,18 m.

Tijekom rada zgrade nepoželjni su i pregrijavanje i smrzavanje. Određivanje zlatne sredine omogućit će izračun toplinske tehnike, što nije manje važno od izračuna učinkovitosti, čvrstoće, otpornosti na vatru, trajnosti.

Na temelju standarda toplinske tehnike, klimatskih karakteristika, propusnosti pare i vlage, provodi se izbor materijala za izgradnju ogradnih konstrukcija. Kako izvršiti ovaj izračun, razmotrit ćemo u članku.

Mnogo ovisi o značajkama toplinskog inženjerstva kapitalnih ograda zgrade. Ovo je vlažnost konstruktivni elementi, i indikatori temperature koji utječu na prisutnost ili odsutnost kondenzata na unutarnjim pregradama i stropovima.

Izračun će pokazati hoće li se održavati stabilne karakteristike temperature i vlažnosti pri pozitivnim i temperatura ispod nule. Popis ovih karakteristika također uključuje takav pokazatelj kao što je količina topline koju je omotnica zgrade izgubila tijekom hladnog razdoblja.

Ne možete početi projektirati bez svih ovih podataka. Na temelju njih odaberite debljinu zidova i stropova, redoslijed slojeva.

Prema propisu GOST 30494-96 vrijednosti temperature u zatvorenom prostoru. U prosjeku je 21⁰. U isto vrijeme, relativna vlažnost mora biti unutar ugodnih granica, a to je u prosjeku 37%. Najveća brzina kretanja mase zraka - 0,15 m / s

Toplinski tehnički proračun ima za cilj odrediti:

  1. Jesu li izvedbe identične navedenim zahtjevima u pogledu toplinske zaštite?
  2. Je li ugodna mikroklima unutar zgrade tako potpuno osigurana?
  3. Je li osigurana optimalna toplinska zaštita konstrukcija?

Glavno načelo je održavanje ravnoteže razlike u temperaturnim pokazateljima atmosfere unutarnjih struktura ograda i prostorija. Ako se to ne poštuje, te će površine apsorbirati toplinu, a unutrašnja temperatura će ostati vrlo niska.

Na unutarnju temperaturu ne bi trebale značajno utjecati promjene protoka topline. Ova karakteristika se naziva otpornost na toplinu.

Izvođenjem toplinskog proračuna određuju se optimalne granice (minimalne i maksimalne) dimenzija zidova, stropova u debljini. Ovo je jamstvo dugotrajnog rada zgrade, bez ekstremnog smrzavanja konstrukcija i pregrijavanja.

Parametri za izvođenje proračuna

Za izračun topline potrebni su početni parametri.

Ovise o nizu karakteristika:

  1. Namjena građevine i njezina vrsta.
  2. Orijentacija okomitih ogradnih konstrukcija u odnosu na smjer kardinalnih točaka.
  3. Geografski parametri budućeg doma.
  4. Volumen zgrade, broj etaža, površina.
  5. Vrste i dimenzijski podaci otvora za vrata i prozore.
  6. Vrsta grijanja i njegovi tehnički parametri.
  7. Broj stalnih stanovnika.
  8. Materijal vertikalnih i horizontalnih zaštitnih konstrukcija.
  9. Stropovi gornjeg kata.
  10. Objekti tople vode.
  11. Vrsta ventilacije.

Uzeti u obzir u obračunu i drugo značajke dizajna građevine. Zračna propusnost ovojnica zgrade ne bi trebala pridonijeti pretjeranom hlađenju unutar kuće i smanjiti karakteristike toplinske zaštite elemenata.

Natopljenost zidova također uzrokuje gubitak topline, a osim toga, to povlači za sobom i vlagu, što negativno utječe na trajnost zgrade.

U procesu proračuna, prije svega, određuju se toplinski podaci građevinskih materijala od kojih se izrađuju elementi za ograđivanje konstrukcije. Osim toga, smanjeni otpor prijenosu topline i usklađenost s njegovom standardnom vrijednošću podliježu određivanju.

Formule za izračun

Gubitak topline izgubljene iz kuće može se podijeliti u dva glavna dijela: gubici kroz ovojnice zgrade i gubici uzrokovani radom. Osim toga, toplina se gubi prilikom resetiranja Topla voda u kanalizacijski sustav.

Za materijale od kojih su izrađene ograde, potrebno je pronaći vrijednost indeksa toplinske vodljivosti Kt (W / m x stupanj). Oni se nalaze u relevantnim referentnim knjigama.

Sada, znajući debljinu slojeva, prema formuli: R = S/Kt, izračunajte toplinski otpor svake jedinice. Ako je struktura višeslojna, sve dobivene vrijednosti se zbrajaju.

Dimenzije toplinskih gubitaka najlakše je odrediti zbrajanjem toplinskih tokova kroz ovojnicu zgrade, koji tu zgradu zapravo tvore.

Vodeći se ovom tehnikom, uzima se u obzir da materijali koji čine konstrukciju nemaju istu strukturu. Također se uzima u obzir da toplinski tok koji prolazi kroz njih ima različite specifičnosti.

Za svaku pojedinu strukturu gubitak topline određuje se formulom:

Q = (A/R) x dT

  • A je površina u m².
  • R je otpor konstrukcije na prijenos topline.
  • dT je temperaturna razlika između vanjske i unutarnje. Mora se odrediti za najhladnije 5-dnevno razdoblje.

Ovakvim izračunom možete dobiti rezultat samo za najhladnije petodnevno razdoblje. Ukupni gubitak topline za cijelu hladnu sezonu određuje se uzimajući u obzir parametar dT, uzimajući u obzir temperaturu koja nije najniža, već prosječna.

Opseg apsorpcije topline, kao i prijenos topline, ovisi o vlažnosti klime u regiji. Zbog toga se u izračunima koriste karte vlage.

Za to postoji formula:

W \u003d ((Q + Qv) x 24 x N) / 1000

U njemu je N trajanje razdoblja grijanja u danima.

Nedostaci izračunavanja po površini

Izračun na temelju indeksa površine nije baš precizan. Ne uzima u obzir takav parametar kao što su klima, indikatori temperature, minimalni i maksimalni, vlažnost. Zbog zanemarivanja mnogih važnih točaka, izračun ima značajne pogreške.

Često pokušavajući ih blokirati, projekt predviđa "marginu".

Ako se ipak za izračun odabere ova metoda, potrebno je uzeti u obzir sljedeće nijanse:

  1. S okomitom visinom ograde do tri metra i ne više od dva otvora na jednoj površini, bolje je pomnožiti rezultat sa 100 vata.
  2. Ako projekt uključuje balkon, dva prozora ili lođu, oni se množe s prosječno 125 vata.
  3. Kada su prostorije industrijske ili skladišne, koristi se multiplikator od 150 vata.
  4. U slučaju radijatora koji se nalaze u blizini prozora, njihov projektirani kapacitet se povećava za 25%.

Formula površine je:

Q=S x 100 (150) W.

Ovdje je Q ugodna razina topline u zgradi, S je površina s grijanjem u m². Brojevi 100 ili 150 su specifična vrijednost toplinske energije utrošene za grijanje 1 m².

Gubici kroz ventilaciju kuće

Ključni parametar u ovom slučaju je brzina izmjene zraka. Pod uvjetom da su zidovi kuće paropropusni, ova vrijednost je jednaka jedinici.

Prodor hladnog zraka u kuću provodi se kroz opskrbna ventilacija. Ispušna ventilacija promiče brigu topli zrak. Smanjuje gubitke kroz ventilacijski izmjenjivač topline-rekuperator. Ne dopušta toplinu da pobjegne zajedno s odlaznim zrakom, a zagrijava dolazne tokove

Predviđena je potpuna obnova zraka u objektu za jedan sat. Zgrade izgrađene prema DIN standardu imaju zidove s parnom branom, pa se ovdje stupanj izmjene zraka uzima jednak dva.

Postoji formula kojom se određuje gubitak topline kroz ventilacijski sustav:

Qv \u003d (V x Kv: 3600) x P x C x dT

Ovdje simboli znače sljedeće:

  1. Qw - gubitak topline.
  2. V je obujam prostorije u mᶾ.
  3. P - gustoća zraka. njegova vrijednost je jednaka 1,2047 kg/mᶾ.
  4. Kv - učestalost izmjene zraka.
  5. C je specifični toplinski kapacitet. Jednaka je 1005 J / kg x C.

Na temelju rezultata ovog izračuna moguće je odrediti snagu generatora topline sustava grijanja. U slučaju previsoke vrijednosti snage, izlaz iz situacije može biti. Razmotrite nekoliko primjera za kuće izrađene od različitih materijala.

Primjer proračuna toplinske tehnike br.1

Izračunajte stambenu zgradu koja se nalazi u 1 klimatsko područje(Rusija), potpodručje 1B. Svi podaci preuzeti su iz tablice 1 SNiP 23-01-99. Najniža temperatura promatrana pet dana sa sigurnošću od 0,92 - tn = -22⁰S.

U skladu sa SNiP-om, razdoblje grijanja (zop) traje 148 dana. Prosječna temperatura tijekom razdoblja grijanja pri prosječnoj dnevnoj temperaturi zraka na ulici je 8⁰ - tot = -2,3⁰. Vanjska temperatura unutra sezona grijanja- tht = -4,4⁰.

Gubitak topline kod kuće najvažniji je trenutak u fazi njegovog dizajna. Izbor građevinskog materijala i izolacije također ovisi o rezultatima izračuna. Ne postoje nulti gubici, ali morate težiti da oni budu što svrsishodniji.

Uvjet je propisan da se u prostorijama kuće mora osigurati temperatura od 22⁰. Kuća ima dva kata i zidove debljine 0,5 m. Visina je 7 m, tlocrtne dimenzije su 10 x 10 m. Materijal vertikalnih ogradnih konstrukcija je topla keramika. Za nju je koeficijent toplinske vodljivosti 0,16 W / m x C.

Kao vanjska izolacija korištena je mineralna vuna debljine 5 cm. Vrijednost Kt za nju je 0,04 W / m x C. Broj prozorskih otvora u kući je 15 kom. 2,5 m² svaka.

Gubitak topline kroz zidove

Prije svega, moramo definirati toplinski otpor kao keramički zid, i grijač. U prvom slučaju, R1 = 0,5: 0,16 = 3,125 sq. m x C/Š. U drugom - R2 \u003d 0,05: 0,04 \u003d 1,25 četvornih metara. m x C/Š. Općenito, za okomitu ovojnicu zgrade: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 sq. m x C/Š.

Budući da su gubici topline izravno proporcionalni površini ovojnice zgrade, izračunavamo površinu zidova:

A \u003d 10 x 4 x 7 - 15 x 2,5 \u003d 242,5 m²

Sada možete odrediti gubitak topline kroz zidove:

Qc \u003d (242,5: 4,375) x (22 - (-22)) \u003d 2438,9 W.

Na sličan način izračunavaju se gubici topline kroz vodoravne ograde. Na kraju se sumiraju svi rezultati.

Ako se podrum ispod poda prvog kata grije, pod se ne smije izolirati. Još je bolje zidove podruma obložiti izolacijom tako da toplina ne ide u zemlju.

Određivanje gubitaka ventilacijom

Da bi se pojednostavio izračun, oni ne uzimaju u obzir debljinu zidova, već jednostavno određuju volumen zraka u unutrašnjosti:

V \u003d 10x10x7 \u003d 700 mᶾ.

Uz stupanj izmjene zraka Kv = 2, gubitak topline će biti:

Qv \u003d (700 x 2): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 20 776 W.

Ako je Kv = 1:

Qv \u003d (700 x 1): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 10 358 W.

Učinkovito prozračivanje stambenih zgrada osiguravaju rotacijski i pločasti izmjenjivači topline. Učinkovitost prvog je veća, doseže 90%.

Primjer proračuna toplinske tehnike br. 2

Potrebno je izračunati gubitke kroz zid od opeke debljine 51 cm Izoliran je slojem mineralne vune od 10 cm. Izvana - 18⁰, iznutra - 22⁰. Dimenzije zida - 2,7 m visine i 4 m duljine. Jedini vanjski zid prostorije je orijentiran prema jugu, vanjska vrata Ne.

Za ciglu, koeficijent toplinske vodljivosti je Kt = 0,58 W / mºS, za mineralnu vunu - 0,04 W / mºS. Toplinska otpornost:

R1 \u003d 0,51: 0,58 \u003d 0,879 sq. m x C/Š. R2 \u003d 0,1: 0,04 \u003d 2,5 sq. m x C/Š. Općenito, za okomitu ograđenu strukturu: R = R1 + R2 = 0,879 + 2,5 = 3,379 sq. m x C/Š.

Površina vanjskog zida A \u003d 2,7 x 4 \u003d 10,8 m²

Gubitak topline kroz zid:

Qc \u003d (10,8: 3,379) x (22 - (-18)) \u003d 127,9 W.

Za izračunavanje gubitaka kroz prozore koristi se ista formula, ali njihov toplinski otpor u pravilu je naznačen u putovnici i nije ga potrebno izračunati.

U toplinskoj izolaciji kuće prozori su “najslabija karika”. Kroz njih prolazi mnogo topline. Višeslojni dvostruki prozori, filmovi koji reflektiraju toplinu, dvostruki okviri smanjit će gubitke, ali čak ni to neće pomoći u potpunom izbjegavanju gubitka topline.

Ako su prozori u kući dimenzija 1,5 x 1,5 m² energetski štedljivi, orijentirani prema sjeveru, a toplinski otpor je 0,87 m2 ° C / W, tada će gubici biti:

Qo \u003d (2,25: 0,87) x (22 - (-18)) \u003d 103,4 tona.

Primjer proračuna toplinske tehnike br.3

Izvršimo toplinski proračun drvene građevine od trupaca s fasadom podignutom od borovih trupaca debljine sloja 0,22 m. Koeficijent za ovaj materijal je K = 0,15. U ovoj situaciji gubitak topline će biti:

R \u003d 0,22: 0,15 \u003d 1,47 m² x ⁰S / W.

Najviše niske temperature pet dana - -18⁰, za udobnost u kući, temperatura je postavljena na 21⁰. Razlika će biti 39⁰. Na temelju površine od 120 m², rezultat će biti:

Qc \u003d 120 x 39: 1,47 \u003d 3184 vata.

Usporedbe radi, definiramo gubitke kuća od cigli. Koeficijent za silikatnu opeku je 0,72.

R \u003d 0,22: 0,72 \u003d 0,306 m² x ⁰S / W.
Qc \u003d 120 x 39: 0,306 \u003d 15,294 vata.

pod istim uvjetima drvena kuća ekonomičnije. Silikatna opeka za izgradnju zidova uopće nije prikladna.

Drvena konstrukcija ima visok toplinski kapacitet. Njegove zatvorene strukture dugo zadržavaju ugodnu temperaturu. Ipak, čak i drvenu kuću treba izolirati i bolje je to učiniti iznutra i izvana.

Primjer proračuna topline br. 4

Kuća će se graditi u moskovskoj regiji. Za izračun je uzet zid od pjenastih blokova. Kako se postavlja izolacija? Završna obrada konstrukcije - obostrana žbuka. Struktura mu je vapneno-pješčana.

Ekspandirani polistiren ima gustoću od 24 kg/mᶾ.

Relativna vlažnost zraka u prostoriji je 55% pri prosječnoj temperaturi od 20⁰. Debljina sloja:

  • žbuka - 0,01 m;
  • pjenasti beton - 0,2 m;
  • ekspandirani polistiren - 0,065 m.

Zadatak je pronaći željeni i stvarni otpor prijenosu topline. Traženi Rtr se određuje zamjenom vrijednosti u izraz:

Rtr=a x GSOP+b

gdje je GOSP stupanj-dan sezone grijanja, a i b koeficijenti preuzeti iz tablice br. 3 Kodeksa pravila 50.13330.2012. Budući da je zgrada stambena, a je 0,00035, b = 1,4.

GSOP se izračunava prema formuli preuzetoj iz istog zajedničkog pothvata:

GOSP \u003d (kositar - ukupno) x zot.

U ovoj formuli, tv = 20⁰, tot = -2,2⁰, zot - 205 - razdoblje grijanja u danima. Posljedično:

GSOP \u003d (20 - (-2,2)) x 205 \u003d 4551⁰ C x dan;

Rtr \u003d 0,00035 x 4551 + 1,4 \u003d 2,99 m2 x C / W.

Pomoću tablice br. 2 SP50.13330.2012 odredite koeficijente toplinske vodljivosti za svaki sloj zida:

  • λb1 = 0,81 W/m ⁰S;
  • λb2 = 0,26 W/m ⁰S;
  • λb3 = 0,041 W/m ⁰S;
  • λb4 = 0,81 W/m ⁰S.

Ukupni uvjetni otpor prijelazu topline Ro jednak je zbroju otpora svih slojeva. Izračunava se po formuli:

Zamjenom vrijednosti dobivamo: Ro konv. = 2,54 m2°C/W. Rf se određuje množenjem Ro faktorom r jednakim 0,9:

Rf \u003d 2,54 x 0,9 \u003d 2,3 m2 x ° C / W.

Rezultat obvezuje na promjenu dizajna elementa za ograđivanje, budući da je stvarni toplinski otpor manje od izračunatog.

Postoje mnoge računalne usluge koje ubrzavaju i pojednostavljuju izračune.

Proračuni toplinskog inženjerstva izravno su povezani s definicijom. Što je to i kako pronaći njegovo značenje saznat ćete iz članka koji preporučamo.

Zaključci i koristan video na tu temu

Izvođenje proračuna toplinske tehnike pomoću online kalkulatora:

Točan toplinski proračun:

Kompetentni izračun toplinske tehnike omogućit će vam da procijenite učinkovitost izolacije vanjskih elemenata kuće, odredite snagu potrebne opreme za grijanje.

Kao rezultat toga, možete uštedjeti na kupnji materijala i uređaji za grijanje. Bolje je unaprijed znati hoće li se oprema nositi s grijanjem i klimatizacijom zgrade nego kupiti sve nasumično.

Ostavite komentare, postavite pitanja, objavite fotografije na temu članka u bloku ispod. Recite nam kako vam je izračun toplinske tehnike pomogao odabrati opremu za grijanje potrebne snage ili izolacijski sustav. Moguće je da će vaši podaci biti korisni posjetiteljima stranice.

Ako ćete graditi
mala zidana kućica, onda ćete naravno imati pitanja: „Što
zid treba biti debeo?”, “Trebam li izolaciju?”, “Koju stranu staviti
grijač? itd. itd.

U ovom ćemo članku pokušati
shvatiti i odgovoriti na sva vaša pitanja.

Toplinskotehnički proračun
ogradna struktura je potrebna, prije svega, kako bi se saznalo koji
debljina bi trebala biti vaš vanjski zid.

Prvo morate odlučiti koliko
katova će biti u vašoj zgradi i ovisno o tome se vrši izračun
ogradne konstrukcije prema nosivost(nije u ovom članku).

Na temelju ovog izračuna utvrđujemo
broj cigli u zidu vaše zgrade.

Na primjer, ispalo je 2 gline
opeke bez šupljina, duljina opeke 250 mm,
debljina morta 10 mm, ukupno 510 mm (gustoća opeke 0,67
kasnije će nam biti od koristi). vanjska površina odlučite pokriti
pločice za oblaganje debljine 1 cm (pri kupnji se svakako informirajte
gustoća), a unutarnja površina običnom žbukom debljine sloja 1,5
cm, također ne zaboravite saznati njegovu gustoću. Ukupno 535 mm.

Da bi se zgrada
urušio, naravno, dovoljno, ali nažalost u većini gradova
Ruske zime su hladne i stoga će se takvi zidovi smrznuti. I ne da
zidovi su zamrznuti, treba još jedan sloj izolacije.

Izračunava se debljina izolacijskog sloja
na sljedeći način:

1. Na internetu morate preuzeti SNiP
II 3-79* —
"Građevinska toplinska tehnika" i SNiP 23-01-99 - "Građevinska klimatologija".

2. Otvaramo SNiP konstrukciju
klimatologije i pronađite svoj grad u tablici 1 *, te pogledajte vrijednost na raskrižju
stupac "Temperatura zraka najhladnijeg petodnevnog razdoblja, ° S, sigurnost
0,98" i žice s vašim gradom. Za grad Penza, na primjer, t n \u003d -32 o C.

3. Procijenjena temperatura zraka u zatvorenom prostoru
uzeti

t in = 20 o C.

Koeficijent prolaza topline za unutarnje zidovea c \u003d 8,7 W / m 2 ˚S

Koeficijent prolaza topline za vanjske zidove u zimskim uvjetimaa n \u003d 23 W / m 2 ˚S

Normativna temperaturna razlika između temperature unutarnje
zraka i temperature unutarnje površine ogradnih konstrukcijaΔ t n \u003d 4 o C.

4. Dalje
određujemo potrebni otpor prijenosu topline prema formuli # G0 (1a) iz građevinske toplinske tehnike
GSOP = (t in - t od.per.) z od.per , GSOP=(20+4,5) 207=507,15 (za grad
Penza).

Prema formuli (1) izračunavamo:

(gdje je sigma izravno debljina
materijala i lambda gustoće. jauzeo kao grijač
poliuretanska pjenaploče gustoće 0,025)

Uzimamo debljinu izolacije jednaku 0,054 m.

Dakle, debljina stijenke će biti:

d = d 1 + d 2 + d 3 + d 4 =

0,01+0,51+0,054+0,015=0,589
m.

Stigla je sezona popravaka. Razbio sam glavu: kako napraviti dobar popravak za manje novca. Nema razmišljanja o kreditu. Oslanjajući se samo na postojeće...

Umjesto da odgađate velike popravke iz godine u godinu, možete se pripremiti za to na način da ga preživite umjereno ...

Prvo morate ukloniti sve što je ostalo od stare tvrtke koja je tamo radila. Probijamo umjetnu barijeru. Nakon toga sve pokidamo...

U klimatskim uvjetima sjevernih geografskih širina za graditelje i arhitekte izuzetno je važan pravilno napravljen toplinski proračun zgrade. Dobiveni pokazatelji pružit će potrebne informacije za dizajn, uključujući materijale koji se koriste za izgradnju, dodatnu izolaciju, stropove, pa čak i završnu obradu.

Općenito, proračun topline utječe na nekoliko postupaka:

  • razmatranje dizajnera pri planiranju lokacije prostorija, nosivi zidovi i ograde;
  • izrada projekta sustava grijanja i ventilacije;
  • izbor građevinskog materijala;
  • analiza uvjeta rada zgrade.

Sve je to povezano pojedinačnim vrijednostima dobivenim kao rezultat operacija poravnanja. U ovom članku ćemo vam reći kako napraviti toplinski proračun vanjskog zida zgrade, kao i dati primjere korištenja ove tehnologije.

Zadaci postupka

Brojni ciljevi relevantni su samo za stambene zgrade ili, naprotiv, industrijske prostore, ali većina problema koje treba riješiti prikladna je za sve zgrade:

  • Očuvanje ugodnih klimatskih uvjeta unutar soba. Pojam "udobnost" uključuje i sustav grijanja i prirodne uvjete za zagrijavanje površine zidova, krovova i korištenje svih izvora topline. Isti koncept uključuje i sustav klimatizacije. Bez odgovarajuće ventilacije, posebno u proizvodnji, prostorije će biti neprikladne za rad.
  • Ušteda električne energije i drugih sredstava za grijanje. Ovdje se nalaze sljedeće vrijednosti:
    • specifični toplinski kapacitet upotrijebljenih materijala i obloga;
    • klima izvan zgrade;
    • snaga grijanja.

Krajnje neekonomično do sistem grijanja, koji se jednostavno neće koristiti u pravoj mjeri, ali će ga biti teško instalirati i skupo održavati. Isto pravilo može se pripisati skupim građevinskim materijalima.

Termotehnički proračun - što je to

Izračun topline omogućuje vam da postavite optimalnu (dvije granice - minimalnu i maksimalnu) debljinu zidova ograde i nosive konstrukcije, koji će osigurati dugotrajan rad bez smrzavanja i pregrijavanja stropova i pregrada. Drugim riječima, ovaj postupak omogućuje vam izračunavanje stvarnog ili pretpostavljenog, ako se provodi u fazi projektiranja, toplinskog opterećenja zgrade, što će se smatrati normom.

Analiza se temelji na sljedećim podacima:

  • dizajn prostorije - prisutnost pregrada, elemenata koji reflektiraju toplinu, visina stropa itd .;
  • značajke klimatskog režima u određenom području - maksimalne i minimalne granice temperature, razlika i brzina promjena temperature;
  • položaj zgrade na kardinalnim točkama, odnosno, uzimajući u obzir apsorpciju sunčeve topline, u koje doba dana je najveća osjetljivost topline od sunca;
  • mehanički učinci i fizikalna svojstva građevnog objekta;
  • pokazatelji vlažnosti zraka, prisutnost ili odsutnost zaštite zidova od prodiranja vlage, prisutnost brtvila, uključujući impregnacije za brtvljenje;
  • rad prirodne ili umjetne ventilacije, prisutnost "efekta staklenika", propusnost pare i još mnogo toga.

Istodobno, procjena ovih pokazatelja mora biti u skladu s nizom standarda - razinom otpornosti na prijenos topline, propusnošću zraka itd. Razmotrimo ih detaljnije.

Zahtjevi za proračun toplinske tehnike prostorija i prateća dokumentacija

Državna inspekcijska tijela koja upravljaju organizacijom i regulacijom izgradnje, kao i provjerom provedbe sigurnosnih propisa, sastavila su SNiP br. 23-02-2003, koji detaljno utvrđuje norme za provođenje mjera toplinske zaštite zgrada.

Dokument predlaže inženjerska rješenja koja će pružiti najviše ekonomična potrošnja toplinska energija koja se troši na grijanje prostorija (stambenih ili industrijskih, komunalnih) tijekom razdoblja grijanja. Ove smjernice i zahtjevi razvijeni su s obzirom na ventilaciju, pretvorbu zraka i lokaciju ulaznih točaka topline.

SNiP je prijedlog zakona na saveznoj razini. Regionalna dokumentacija predstavljena je u obliku TSN - teritorijalnih građevinskih kodova.

Ne potpadaju sve zgrade u nadležnost ovih trezora. Osobito se prema ovim zahtjevima ne provjeravaju one zgrade koje se neredovito griju ili su potpuno izgrađene bez grijanja. Obavezan proračun topline je za sljedeće zgrade:

  • stambeno – privatno i stambene zgrade;
  • javne, općinske - uredi, škole, bolnice, vrtići itd.;
  • industrijski - tvornice, koncerni, dizala;
  • poljoprivredna - svaka grijana zgrada za poljoprivredne svrhe;
  • skladište - staje, skladišta.

Tekst dokumenta sadrži norme za sve one komponente koje su uključene u toplinsku analizu.


Zahtjevi za dizajn:

  • Toplinska izolacija. Ovo nije samo očuvanje topline u hladnoj sezoni i sprječavanje hipotermije, smrzavanja, već i zaštita od pregrijavanja ljeti. Izolacija, dakle, mora biti obostrana - sprječavanje utjecaja izvana i vraćanje energije iznutra.
  • Dopuštena vrijednost temperaturne razlike između atmosfere unutar zgrade i toplinskog režima unutrašnjosti ovojnice zgrade. To će dovesti do nakupljanja kondenzacije na zidovima, kao i do negativan utjecaj na zdravlje ljudi u prostoriji.
  • Otpornost na toplinu, odnosno stabilnost temperature, sprječavanje naglih promjena zagrijanog zraka.
  • Prozračnost. Ravnoteža je ovdje važna. S jedne strane, nemoguće je dopustiti da se zgrada ohladi zbog aktivnog prijenosa topline, s druge strane, važno je spriječiti pojavu "efekta staklenika". To se događa kada se koristi sintetička izolacija koja "ne diše".
  • Odsutnost vlage. Visoka vlažnost zraka nije samo razlog za pojavu plijesni, već i pokazatelj zbog kojeg dolazi do ozbiljnih gubitaka toplinske energije.

Kako napraviti toplinski proračun zidova kuće - glavni parametri

Prije nego što nastavite s izravnim proračunom topline, morate prikupiti detaljne podatke o zgradi. Izvješće će sadržavati odgovore na sljedeće stavke:

  • Namjena građevine je stambeni, industrijski ili javni prostor određene namjene.
  • Zemljopisna širina područja na kojem se objekt nalazi ili će se nalaziti.
  • Klimatske značajke područja.
  • Smjer zidova prema kardinalnim točkama.
  • Dimenzije ulaznih struktura i okviri prozora- njihova visina, širina, propusnost, vrsta prozora - drveni, plastični itd.
  • Snaga opreme za grijanje, raspored cijevi, baterije.
  • Prosječan broj stanovnika ili posjetitelja, radnika, ako se radi o industrijskim prostorima koji se nalaze unutar zidova odjednom.
  • Građevinski materijali od kojih se izrađuju podovi, stropovi i bilo koji drugi elementi.
  • Prisutnost ili odsutnost ponude Vruća voda, tip sustava koji je za to odgovoran.
  • Značajke ventilacije, prirodne (prozori) i umjetne - ventilacijske osovine, klima uređaj.
  • Konfiguracija cijele zgrade - broj katova, ukupna i pojedinačna površina prostorija, položaj prostorija.

Kada se ti podaci prikupe, inženjer može pristupiti izračunu.

Nudimo vam tri metode koje stručnjaci najčešće koriste. Također možete koristiti kombiniranu metodu, kada se uzimaju činjenice iz sve tri mogućnosti.

Varijante toplinskog proračuna zatvorenih konstrukcija

Evo tri pokazatelja koji će se uzeti kao glavni:

  • građevinsko područje iznutra;
  • volumen izvana;
  • specijalizirani koeficijenti toplinske vodljivosti materijala.

Proračun topline po površini

Nije najekonomičnija, ali najčešća, posebno u Rusiji, metoda. Uključuje primitivne izračune temeljene na indikatoru površine. Ovo ne uzima u obzir klimu, pojas, minimalne i maksimalne vrijednosti temperature, vlažnost itd.

Također, glavni izvori gubitka topline nisu uzeti u obzir, kao što su:

  • Sustav ventilacije - 30-40%.
  • Nagibi krova - 10-25%.
  • Prozori i vrata - 15-25%.
  • Zidovi - 20-30%.
  • Pod na tlu - 5-10%.

Ove netočnosti, zbog zanemarivanja najvažnijih elemenata, dovode do toga da sam proračun topline može imati jaku pogrešku u oba smjera. Obično inženjeri ostavljaju "rezervu", tako da morate instalirati takvu opremu za grijanje koja nije u potpunosti aktivirana ili prijeti ozbiljno pregrijavanje. Nije rijetkost da se sustav grijanja i klimatizacije ugrađuju istovremeno, jer oni ne mogu pravilno izračunati toplinske gubitke i toplinske dobitke.

Koristite "zbirne" pokazatelje. Loše strane ovog pristupa:

  • skupa oprema i materijali za grijanje;
  • neugodna klima u zatvorenom prostoru;
  • dodatna instalacija automatska kontrola temperature;
  • moguće smrzavanje zidova zimi.

Q=S*100W (150W)

  • Q je količina topline potrebna za ugodnu klimu u cijeloj zgradi;
  • W S - grijana površina prostorije, m.

Vrijednost od 100-150 W je specifičan pokazatelj količine toplinske energije potrebne za zagrijavanje 1 m.

Ako odaberete ovu metodu, poslušajte sljedeće savjete:

  • Ako visina zidova (do stropa) nije veća od tri metra, a broj prozora i vrata po površini je 1 ili 2, tada rezultat pomnožite sa 100 vata. Obično sve stambene zgrade, privatne i višeobiteljske, koriste ovu vrijednost.
  • Ako dizajn sadrži dva prozorska otvora ili balkon, lođu, tada se brojka povećava na 120-130 vata.
  • Za industrijske i skladišne ​​prostore češće se uzima faktor od 150 W.
  • Prilikom odabira grijača (radijatora), ako se nalaze blizu prozora, vrijedi dodati njihovu predviđenu snagu za 20-30%.

Toplinski proračun ogradnih konstrukcija prema volumenu zgrade

Obično se ova metoda koristi za one zgrade u kojima su visoki stropovi veći od 3 metra. To su industrijski objekti. Loša strana ove metode je što se ne uzima u obzir konverzija zraka, odnosno činjenica da je vrh uvijek topliji od dna.

Q=V*41W (34W)

  • V je vanjski volumen zgrade u kubnim metrima;
  • 41 W je specifična količina topline potrebna za grijanje jednog kubnog metra zgrade. Ako se gradnja izvodi pomoću modernih građevinskih materijala, tada je brojka 34 vata.
  • Staklo u prozorima:
    • dvostruki paket - 1;
    • uvez - 1,25.
  • Izolacijski materijali:
    • novi moderni razvoj - 0,85;
    • standard zidanje opekom u dva sloja - 1;
    • mala debljina stijenke - 1,30.
  • Temperatura zraka zimi:
    • -10 – 0,7;
    • -15 – 0,9;
    • -20 – 1,1;
    • -25 – 1,3.
  • Postotak prozora u odnosu na ukupnu površinu:
    • 10% – 0,8;
    • 20% – 0,9;
    • 30% – 1;
    • 40% – 1,1;
    • 50% – 1,2.

Sve ove pogreške mogu se i trebaju uzeti u obzir, ali se rijetko koriste u stvarnoj gradnji.

Primjer termotehničkog proračuna vanjskih ogradnih konstrukcija zgrade analizom upotrijebljene izolacije

Ako sami gradite stambenu zgradu ili vikendicu, toplo preporučamo da razmislite o svemu do najsitnijih detalja kako biste u konačnici uštedjeli novac i stvorili optimalnu klimu unutra, osiguravajući dugotrajan rad objekta.

Da biste to učinili, morate riješiti dva problema:

  • napraviti ispravan izračun topline;
  • ugraditi sustav grijanja.

Primjer podataka:

  • kutni dnevni boravak;
  • jedan prozor - 8,12 četvornih metara;
  • regija - Moskovska regija;
  • debljina stijenke - 200 mm;
  • područje prema vanjskim parametrima - 3000 * 3000.

Potrebno je saznati koliko je snage potrebno za zagrijavanje 1 četvornog metra prostorije. Rezultat će biti Qsp = 70 W. Ako je izolacija (debljina stijenke) manja, tada su i vrijednosti niže. Usporedi:

  • 100 mm - Qsp \u003d 103 W.
  • 150 mm - Qsp \u003d 81 W.

Ovaj pokazatelj će se uzeti u obzir prilikom postavljanja grijanja.

Softver za projektiranje sustava grijanja

Uz pomoć računalnih programa tvrtke ZVSOFT možete izračunati sve utrošene materijale za grijanje, kao i izraditi detaljan tlocrt komunikacija s prikazom radijatora, specifične topline, potrošnje energije, čvorova.

Tvrtka nudi osnovni CAD za projektantski rad bilo koje složenosti. U njemu ne samo da možete dizajnirati sustav grijanja, već i stvarati detaljan dijagram za izgradnju cijele kuće. To se može ostvariti zahvaljujući velikoj funkcionalnosti, broju alata, kao i radu u dvodimenzionalnom i trodimenzionalnom prostoru.

Možete instalirati dodatak osnovnom softveru. Ovaj program je dizajniran za dizajn svih inženjerski sustavi, uključujući i za grijanje. Uz pomoć jednostavnog crtanja linija i funkcije slojevitosti plana, možete dizajnirati nekoliko komunikacija na jednom crtežu - vodoopskrba, struja itd.

Prije izgradnje kuće napravite toplinski proračun. To će vam pomoći da ne pogriješite s izborom opreme i kupnjom građevinskog materijala i izolacije.

Za dijeljenje s prijateljima:
Slični postovi