Bina ısı kaybı tekniğinin hesaplanması. Bina kabuğu yoluyla evde ısı kaybının hesaplanması

Evde ısı kaybının hesaplanması - ısıtma sisteminin temeli. En azından doğru kazanı seçmek gerekir. Ayrıca planlanan evde ısıtmaya ne kadar para harcanacağını tahmin edebilir, yalıtımın finansal verimliliğini analiz edebilirsiniz, yani. Yalıtımı kurmanın maliyetinin, yalıtımın ömrü boyunca yakıt tasarrufu sağlayıp sağlamayacağını anlayın. Çoğu zaman, bir odanın ısıtma sisteminin gücünü seçerken, insanlar 1 m 2 alan başına ortalama 100 W değerine göre yönlendirilir. standart yükseklik tavanlar üç metreye kadar. Bununla birlikte, bu güç, ısı kayıplarını tamamen yenilemek için her zaman yeterli değildir. Binalar kompozisyona göre değişir Yapı malzemeleri, hacimleri, konumları farklı iklim bölgeleri vb. Isı yalıtımı ve güç seçiminin yetkin hesaplanması için ısıtma sistemleri evin gerçek ısı kaybı hakkında bilgi sahibi olmanız gerekir. Nasıl hesaplanır - bu makalede anlatacağız.

Isı kaybını hesaplamak için temel parametreler

Herhangi bir odanın ısı kaybı üç temel parametreye bağlıdır:

• oda hacmi - ısıtılması gereken havanın hacmi ile ilgileniyoruz
• içerisi ile dışarısı arasındaki sıcaklık farkı daha fazla farkısı değişimi o kadar hızlı gerçekleşir ve hava ısı kaybeder
• kapalı yapıların ısıl iletkenliği - duvarların, pencerelerin ısıyı tutma yeteneği

En basit ısı kaybı hesaplaması

Qt (kWh)=(100 W/m2 x G (m2) x K1 x K2 x K3 x K4 x K5 x K6 x K7)/1000

1 metrekare başına 100 W ortalama koşullarına dayanan toplu göstergelere göre ısı kaybını hesaplamak için bu formül. Isıtma sistemini hesaplamak için hesaplanan ana göstergelerin aşağıdaki değerler olduğu durumlarda:

Qt- önerilen ısıtıcının atık yağ üzerindeki termal gücü, kW / s.

100 W/m2- özel ısı kayıpları değeri (65-80 watt/m2). Pencereler, duvarlar, tavan, zemin tarafından emilmesi yoluyla termal enerji sızıntısını içerir; havalandırma yoluyla sızıntılar ve odadaki sızıntılar ve diğer sızıntılar.

S- odanın alanı;

K1- pencere ısı kaybı katsayısı:

• geleneksel cam K1=1.27
• ısıcam K1=1.0
• üçlü cam K1=0.85;

K2- duvarların ısı kaybı katsayısı:

• zayıf ısı yalıtımı K2=1.27
• 2 tuğla veya yalıtımlı duvar 150 mm kalınlığında K2 = 1.0
• iyi ısı yalıtımı K2=0.854

K3 pencere ve zemin alanlarının oranı:

• %10 K3=0.8
• %20 K3=0.9
• %30 K3=1.0
• %40 K3=1.1
• %50 K3=1.2;

K4- dış sıcaklık katsayısı:

• -10oC K4=0.7
• -15oC K4=0.9
• -20oC K4=1.1
• -25oC K4=1,3
• -35oC K4=1.5;

K5- dışa bakan duvar sayısı:

• bir - K5=1.1
• iki K5=1,2
• üç K5=1,3
• dört K5=1.4;

K6- hesaplananın üzerinde bulunan oda tipi:

• soğuk tavan arası K6=1.0
• sıcak çatı katı K6=0.9
• ısıtmalı oda K6-0.8;

K7- oda yüksekliği:

• 2,5 m K7=1,0
• 3,0 m K7=1,05
• 3,5 m K7=1,1
• 4.0 m K7=1.15
• 4,5 m K7=1,2.

Evde ısı kaybının basitleştirilmiş hesaplanması

Qt = (V x ∆t x k)/860; (kW)

V- oda hacmi (metreküp)
∆t- sıcaklık deltası (dış ve iç mekan)
k- dağılım katsayısı

• k= 3.0-4.0 - ısı yalıtımı olmadan. (Basitleştirilmiş ahşap yapı veya oluklu sac yapı).
• k \u003d 2.0-2.9 - küçük ısı yalıtımı. (Basitleştirilmiş bina yapısı, tek tuğla, basitleştirilmiş pencere ve çatı konstrüksiyonu).
• k \u003d 1.0-1.9 - ortalama ısı yalıtımı. (Standart yapı, çift tuğla, az pencere, standart çatı).
• k \u003d 0.6-0.9 - yüksek ısı yalıtımı. (geliştirilmiş tasarım, Tuğla duvarçift ​​yalıtımlı, birkaç çift camlı pencere, kalın alt zemin, yüksek kaliteli yalıtımlı çatı).

Bu formülde dağılım katsayısı çok şartlı olarak dikkate alınır ve hangi katsayıların kullanılacağı tam olarak açık değildir. Klasiklerde, nadir bir modern, modern malzemeler mevcut standartlar dikkate alındığında, oda, birden fazla dağılım katsayısına sahip kapalı yapılara sahiptir. Hesaplama metodolojisinin daha ayrıntılı anlaşılması için aşağıdaki daha doğru yöntemleri sunuyoruz.

Çevreleyen yapıların genellikle yapı olarak homojen olmadığı, genellikle birkaç katmandan oluştuğu gerçeğine hemen dikkatinizi çekmek istiyorum. Örnek: kabuk duvar = sıva + kabuk + dış kaplama. Bu tasarım ayrıca kapalı hava boşlukları da içerebilir (örnek: tuğla veya blokların içindeki boşluklar). Yukarıdaki malzemeler farklı termal özellikler. İnşaat katmanı için bu tür ana özellik, onun ısı transfer direnci R.

Q kaybedilen ısı miktarıdır metrekareçevreleyen yüzey (genellikle W/m2 olarak ölçülür)

∆T- hesaplanan oda içindeki sıcaklık ile dış hava sıcaklığı arasındaki fark (hesaplanan binanın bulunduğu iklim bölgesi için en soğuk beş günlük sürenin sıcaklığı °C).

Temel olarak, tesislerdeki iç sıcaklık alınır:

• Konut binaları 22C
• Konut dışı 18C
• Bölgeler su prosedürleri 33С

Çok katmanlı bir yapı söz konusu olduğunda, yapının katmanlarının dirençleri toplanır. Ayrı olarak, dikkatinizi hesaplanan katsayıya odaklamak istiyorum. tabaka malzemesinin ısıl iletkenliği λ W/(m°С). Malzeme üreticileri en sık bunu gösterdiğinden. Yapı katmanının malzemesinin hesaplanan ısıl iletkenlik katsayısına sahip olarak, kolayca elde edebiliriz. katman ısı transfer direnci:

δ - katman kalınlığı, m;

λ - kapalı yapıların çalışma koşulları dikkate alınarak yapı katmanının malzemesinin hesaplanan termal iletkenlik katsayısı, W / (m2 °C).

Bu nedenle, bina zarflarından kaynaklanan ısı kayıplarını hesaplamak için şunlara ihtiyacımız var:

1. Yapıların ısı transfer direnci (yapı çok katmanlı ise Σ R katmanları)r
2. Sıcaklık arasındaki fark yerleşim odası ve açık havada (en soğuk beş günlük dönemin sıcaklığı °C'dir). ∆T
3. Eskrim alanı F (Ayrı duvarlar, pencereler, kapılar, tavan, zemin)
4. Binanın ana noktalara göre yönelimi.

Bir çitin ısı kaybını hesaplama formülü şöyle görünür:

Qlimit=(ΔT / Rlimit)* Flimit * n *(1+∑b)

Qlimit- bina kabuğundan ısı kaybı, W
rogr– ısı transferine direnç, m.sq.°C/W; (Birkaç katman varsa, o zaman ∑ Katmanların sınırı)
Sis– kapalı yapının alanı, m;
n- bina kabuğunun dış hava ile temas katsayısı.

(1+∑b) – ana kayıpların bir payı olarak ek ısı kayıpları. Bina kabuğundan kaynaklanan ek ısı kayıpları b, ana kayıpların bir kısmı olarak alınmalıdır:

a) dış dikey ve eğimli (dikey çıkıntılı) duvarlar, kuzey, doğu, kuzeydoğu ve kuzeybatıya bakan kapılar ve pencereler yoluyla herhangi bir amaca yönelik tesislerde - 0.1, güneydoğu ve batı - 0.05 miktarında; v köşe odalar ayrıca - çitlerden biri kuzeye, doğuya, kuzeydoğuya ve kuzeybatıya bakıyorsa her duvar, kapı ve pencere için 0,05 ve diğer durumlarda 0,1;

b) Standart tasarım için geliştirilen odalarda, ana yönlerden herhangi birine bakan duvar, kapı ve pencerelerden, bir ile 0.08 miktarında dış duvar ve köşe binaları için (konut hariç) ve tüm konut binalarında 0.13 - 0.13;

c) Tahmini dış ortam sıcaklığı eksi 40 ° C ve altında olan bölgelerdeki binaların soğuk yer altı üzerindeki birinci katın ısıtılmamış zeminleri aracılığıyla (B parametreleri) - 0,05 miktarında,

d) hava veya hava ile donatılmamış dış kapılardan Hava perdeleri, binaların yüksekliğinde H, m, dünyanın ortalama planlama işaretinden saçakların tepesine, fenerin egzoz deliklerinin merkezi veya madenin ağzı miktarında: 0.2 N - üçlü için aralarında iki antre bulunan kapılar; 0.27 H - için çift ​​kapı aralarında vestibül bulunan; 0.34 H - giriş kapısı olmayan çift kapılar için; 0.22 H - tek kapılar için;

e) hava ve hava-termal perdelerle donatılmamış dış kapılardan - giriş kapısı yokluğunda 3 adet ve giriş kapısı varlığında 1 adet.

Yazlık ve yedek dış kapı ve kapılar için “d” ve “e” bentlerindeki ek ısı kayıpları dikkate alınmamalıdır.

Ayrı olarak, zeminde veya kütüklerde zemin gibi bir eleman alıyoruz. Burada özellikler var. Isı iletkenlik katsayısı λ 1,2 W / (m ° C)'ye eşit veya daha düşük olan malzemelerden yapılmış yalıtım katmanları içermeyen bir zemin veya duvar yalıtımsız olarak adlandırılır. Böyle bir zeminin ısı transfer direnci genellikle Rn.p, (m2 °C) / W olarak belirtilir. Yalıtılmamış bir zeminin her bir bölgesi için, standart değerlerısı transfer direnci:

• bölge I - RI = 2.1 (m2 °C) / W;
• bölge II - RII = 4,3 (m2 °C) / W;
• bölge III - RIII = 8,6 (m2 °C) / W;
• bölge IV - RIV = 14,2 (m2 °C) / W;

İlk üç bölge, dış duvarların çevresine paralel yerleştirilmiş şeritlerdir. Alanın geri kalanı dördüncü bölgeye aittir. Her bölgenin genişliği 2 m'dir.Birinci bölgenin başlangıcı, zeminin dış duvarla birleştiği yerde bulunur. Yalıtılmamış bir zemin, zemine gömülü bir duvara bitişikse, başlangıç, duvar penetrasyonunun üst sınırına aktarılır. Zeminde bulunan zeminin yapısında yalıtkan katmanlar varsa, buna yalıtımlı denir ve ısı transferine direnci Rу.p, (m2 оС) / W, aşağıdaki formülle belirlenir:

Ru.p. = Rn.p. + Σ (γc.s. / λc.s)

Rn.p- yalıtılmamış zeminin dikkate alınan bölgesinin ısı transferine karşı direnç, (m2 °C) / W;
yy.s- yalıtım tabakasının kalınlığı, m;
λu.s- yalıtım tabakasının malzemesinin ısıl iletkenlik katsayısı, W / (m ° C).

Kütükler üzerinde bir zemin için, ısı transfer direnci Rl, (m2 °C) / W, aşağıdaki formülle hesaplanır:

Rl \u003d 1.18 * Ry.p

Her bir kapalı yapının ısı kaybı ayrı ayrı değerlendirilir. Tüm odanın kapalı yapılarından kaynaklanan ısı kaybı miktarı, odanın her bir kapalı yapısından kaynaklanan ısı kayıplarının toplamı olacaktır. Ölçümlerde kafa karıştırmamak önemlidir. (W) yerine (kW) veya genel olarak (kcal) görünürse, yanlış bir sonuç alırsınız. Santigrat derece (°C) yerine yanlışlıkla Kelvin'i (K) de belirtebilirsiniz.

Gelişmiş ev ısı kaybı hesaplaması

Sivil ve konut binalarında ısıtma Binaların ısı kayıpları, pencereler, duvarlar, tavanlar, zeminler gibi çeşitli kapalı yapılardan kaynaklanan ısı kayıplarının yanı sıra koruyucu yapılardaki (kapalı yapılar) sızıntılardan sızan ısıtma havası için ısı tüketiminden oluşur. verilen bir odanın V endüstriyel binalar Isı kaybının başka türleri de vardır. Odanın ısı kaybının hesaplanması, ısıtılan tüm odaların tüm kapalı yapıları için yapılır. Isı kayıpları iç yapılar, 3C'ye kadar komşu odaların sıcaklığı ile içlerinde bir sıcaklık farkı ile. Bina kabuğundan kaynaklanan ısı kayıpları aşağıdaki formüle göre hesaplanır, W:

Qlimit = F (kalay - tnB) (1 + Σ β) n / R®

tnB- dış hava sıcaklığı, °C;
tvn- oda sıcaklığı, °C;
F koruyucu yapının alanıdır, m2;
n- dış havaya göre çitin veya koruyucu yapının (dış yüzeyinin) konumunu dikkate alan katsayı;
β - ek ısı kayıpları, ana olanlardan paylar;
Ro- aşağıdaki formülle belirlenen ısı transferine direnç, m2 °C/W:

R® = 1/ αв + Σ (δі / λі) + 1/ αн + Rv.p., burada

αv, çitin ısı emme katsayısıdır (onun iç yüzey), W/m2 o C;
λі ve δі, yapının belirli bir katmanının malzemesi ve bu katmanın kalınlığı için tasarım termal iletkenlik katsayısıdır;
αn - çitin ısı transfer katsayısı (dış yüzeyi), W/ m2 o C;
Rv.n - yapıda kapalı bir hava boşluğu olması durumunda, termal direnci, m2 o C / W (bkz. Tablo 2).
αн ve αв katsayıları SNiP'ye göre kabul edilmiştir ve bazı durumlar için Tablo 1'de verilmiştir;
δі - genellikle göreve göre atanır veya çevre yapılarının çizimlerinden belirlenir;
λі - dizinlerden alınmıştır.

Tablo 1. Isı absorpsiyon katsayıları αv ve ısı transfer katsayıları αn

Tablo 2. Kapalı hava mahallerinin ısıl direnci Rv.n, m2 o C/W

Kapılar ve pencereler için, ısı transfer direnci çok nadiren hesaplanır, ancak daha sık olarak, referans verilere ve SNiP'lere göre tasarımlarına bağlı olarak alınır. Hesaplamalar için çit alanları, kural olarak inşaat çizimlerine göre belirlenir. Konut binaları için tvn sıcaklığı, konuma bağlı olarak Ek i, tnB - SNiP Ek 2'den seçilir yapı nesnesi. Ek ısı kayıpları Tablo 3'te, n - katsayısı Tablo 4'te belirtilmiştir.

Tablo 3. Ek ısı kayıpları

Tablo 4. Çitin konumunu (dış yüzeyi) dikkate alan n katsayısının değeri

Her tür bina için kamu ve konut binalarında dışarıdan sızan havanın ısıtılması için ısı tüketimi iki hesaplama ile belirlenir. İlk hesaplama, doğal hareketin bir sonucu olarak i-th odasına giren dış havayı ısıtmak için Qі termal enerji tüketimini belirler. egzoz havalandırması. İkinci hesaplama, içeriye giren dış havayı ısıtmak için Qі termal enerji tüketimini belirler. bu oda rüzgar ve (veya) termal basıncın bir sonucu olarak çitlerdeki sızıntılardan. Hesaplama için, en büyük ısı kaybı aşağıdaki (1) ve (veya) (2) denklemleriyle belirlenenlerden alınır.

Qi = 0.28 L ρn s (kalay – tnB) (1)

L, m3/saat c - konut binaları için binadan çıkarılan havanın akış hızı, mutfaklar da dahil olmak üzere konut alanlarının 1 m2'si başına 3 m3 / saat alır;
İle– havanın özgül ısı kapasitesi (1 kJ /(kg oC));
ρn– odanın dışındaki hava yoğunluğu, kg/m3.

Spesifik yer çekimi hava γ, N/m3, yoğunluğu ρ, kg/m3 aşağıdaki formüllere göre belirlenir:

γ= 3463/ (273 +t) , ρ = γ / g , burada g = 9.81 m/s2 , t , ° s hava sıcaklığıdır.

Koruyucu yapılarda (çitlerde) çeşitli sızıntılardan odaya giren havanın rüzgar ve termal basınç sonucu ısıtılması için ısı tüketimi aşağıdaki formüle göre belirlenir:

Qі = 0.28 Gі s (kalay - tnB) k, (2)

burada k, ayrı bağlama için karşı ısı akışını hesaba katan bir katsayıdır. balkon kapıları ve pencereler tek ve çift ciltli pencereler için 0.8 alınır - 1.0;
Gі, içinden geçen (sızan) havanın akış hızıdır. koruyucu yapılar(kapalı yapılar), kg/saat.

Balkon kapıları ve pencereleri için Gі değeri şu şekilde belirlenir:

Gi = 0,216 Σ F Δ Рі 0,67 / Ri, kg/saat

burada Δ Рі, kapı veya pencerelerin iç Рвн ve dış Рн yüzeylerindeki hava basıncındaki farktır, Pa;
Σ F, m2 - binanın tüm çitlerinin tahmini alanı;
Ri, m2 h/kg - SNiP Ek 3'e göre kabul edilebilecek bu çitin hava geçirgenliği. Panel binalarda ayrıca panellerin sızdıran derzlerinden sızan ek bir hava akımı belirlenir.

Δ Рі değeri Pa denkleminden belirlenir:

Δ Рі= (H - hі) (γн - γin) + 0,5 ρн V2 (сe,n - ce,р) k1 - ріnt,
burada H, m - binanın sıfır seviyesinden havalandırma şaftının ağzına kadar olan yüksekliği (tavan arası olmayan binalarda, ağız genellikle çatının 1 m üzerinde ve çatı katı olan binalarda - 4-5 m yukarıda bulunur çatı katı);
hі, m - hava akış hızının hesaplandığı balkon kapılarının veya pencerelerinin sıfır seviyesinden yüksekliği;
γn, γin – dış ve iç havanın özgül ağırlıkları;
ce, ruce, n - sırasıyla binanın rüzgar altı ve rüzgar üstü yüzeyleri için aerodinamik katsayılar. İçin dikdörtgen binalar ce,p = –0.6, ce,n= 0.8;

V, m / s - Ek 2'ye göre hesaplama için alınan rüzgar hızı;
k1, rüzgar basıncının ve binanın yüksekliğinin bağımlılığını hesaba katan bir katsayıdır;
ріnt, Pa - havalandırma zorunlu darbe ile çalıştırıldığında meydana gelen koşullu sabit hava basıncı, konut binaları hesaplanırken sıfıra eşit olduğu için göz ardı edilebilir.

5,0 m yüksekliğe kadar olan çitler için, k1 katsayısı 0,5, 10 m'ye kadar olan yükseklik 0,65, yüksekliği 20 m - 0,85 ve 20 m ve üzeri çitler için 1,1'dir. alınmış.

Odadaki toplam hesaplanan ısı kaybı, W:

Qcalc \u003d Σ Qlimit + Qunf - Qlife

nerede Σ Qlimit - odanın tüm koruyucu mahfazalarından toplam ısı kaybı;
Qinf, formül (2) u (1)'e göre hesaplamalardan alınan, sızan havayı ısıtmak için maksimum ısı tüketimidir;
Qlife - tüm ısı üretimi ev ortamından elektrikli ev aletleri, aydınlatma, mutfaklar ve yaşam alanları için kabul edilen diğer olası ısı kaynakları, hesaplanan alanın 1 m2'si başına 21 W miktarında.

Vladivostok -24.
Vladimir -28.
Volgograd -25.
Vologda -31.
Voronej -26.
Yekaterinburg -35.
Irkutsk -37.
Kazan -32.
Kaliningrad -18
Krasnodar -19.
Krasnoyarsk -40.
Moskova -28.
Murmansk -27.
Nijniy Novgorod -30.
Novgorod -27.
Novorossiysk -13.
Novosibirsk -39.
Omsk -37.
Orenburg -31.
Kartal -26.
Penza -29.
Perma -35.
Pskov -26.
Rostov -22.
Ryazan -27.
Samara -30.
Petersburg -26.
Smolensk -26.
Tver -29.
Tula -27.
Tümen -37.
Ulyanovsk -31.

Evde ısı kaybının hesaplanması

Ev, bina kabuğu (duvarlar, pencereler, çatı, temel), havalandırma ve kanalizasyon yoluyla ısı kaybeder. Ana ısı kayıpları bina kabuğundan geçer - tüm ısı kayıplarının %60-90'ı.

Doğru kazanı seçmek için en azından evde ısı kaybının hesaplanması gerekir. Ayrıca planlanan evde ısınmaya ne kadar para harcanacağını da tahmin edebilirsiniz. İşte bir gaz kazanı ve bir elektrik için bir hesaplama örneği. Hesaplamalar sayesinde yalıtımın finansal verimliliğini analiz etmek de mümkündür, yani. Yalıtımı kurmanın maliyetinin, yalıtımın ömrü boyunca yakıt tasarrufu sağlayıp sağlamayacağını anlayın.

Bina zarfları yoluyla ısı kaybı

Örneğin, ısıtma süresinin 7 ayı boyunca, oda ve sokak arasındaki ortalama sıcaklık farkı 28 derece idi, bu da bu 7 ay boyunca duvarlardan ısı kaybının kilovat saat olarak olduğu anlamına geliyor:

0,32 W / m 2 × °C × 240 m 2 × 28 °C × 7 ay × 30 gün × 24 sa = 10838016 Wh = 10838 kWh

Rakam oldukça "somut". Örneğin, ısıtma elektrikliyse, ortaya çıkan sayıyı kWh maliyetiyle çarparak ısıtmaya ne kadar para harcanacağını hesaplayabilirsiniz. Kwh enerji maliyetini hesaplayarak gazlı ısıtmaya ne kadar para harcandığını hesaplayabilirsiniz. gaz kazanı. Bunu yapmak için gazın maliyetini, gazın kalorifik değerini ve kazanın verimliliğini bilmeniz gerekir.

Bu arada, son hesaplamada, ortalama sıcaklık farkı, ay ve gün sayısı yerine (saat değil, saati bırakıyoruz), ısıtma süresinin derece-gününü kullanmak mümkün oldu - GSOP, bazıları bilgi. Rusya'nın farklı şehirleri için önceden hesaplanmış GSOP'leri bulabilir ve bir metrekareden ısı kaybını duvarların alanıyla, bu GSOP'lerle ve 24 saat boyunca kWh cinsinden ısı kayıplarını elde ederek çarpabilirsiniz.

Duvarlara benzer şekilde pencereler, ön kapılar, çatılar, temeller için ısı kayıp değerlerini hesaplamanız gerekir. Sonra her şeyi toplayın ve tüm çevreleyen yapılardaki ısı kaybının değerini alın. Bu arada, pencereler için kalınlık ve ısıl iletkenliği bulmak gerekli olmayacak, genellikle üretici tarafından hesaplanan çift camlı bir pencerenin hazır bir ısı transfer direnci vardır. Zemin için (durumda döşeme temeli) Sıcaklık farkı çok fazla olmayacak, evin altındaki zemin dışarıdaki hava kadar soğuk olmayacak.

Havalandırma yoluyla ısı kaybı

10 m x 10 m x 7 m = 700 m 3

+20°C'de hava yoğunluğu 1.2047 kg/m 3 . Havanın özgül ısı kapasitesi 1.005 kJ/(kg×°C)'dir. Evdeki hava kütlesi:

700 m 3 × 1.2047 kg / m3 \u003d 843,29 kg

Diyelim ki evdeki tüm hava günde 5 kez değişiyor (bu yaklaşık bir sayıdır). Tüm ısıtma süresi boyunca iç ve dış ortam sıcaklıkları arasındaki ortalama 28 °C farkla, gelen soğuk havanın ısıtılması, ortalama olarak günde ısı enerjisi tüketecektir:

5 × 28 °C × 843,29 kg × 1.005 kJ/(kg×°C) = 118650.903 kJ

118650,903 kJ = 32,96 kWh (1 kWh = 3600 kJ)

Şunlar. ısıtma periyodu sırasında, hava değişiminin beş katı ile, havalandırma yoluyla kümes günde ortalama 32,96 kWh ısı enerjisi kaybedecektir. Isıtma süresinin 7 ayı boyunca enerji kayıpları:

7 × 30 × 32,96 kWh = 6921.6 kWh

Kanalizasyon yoluyla ısı kaybı

Diyelim ki bir evde bir aile ayda 15 m3 su tüketiyor. Suyun özgül ısı kapasitesi 4.183 kJ/(kg×°C)'dir. Suyun yoğunluğu 1000 kg/m3'tür. Ortalama olarak eve giren suyun +30°C'ye kadar ısıtıldığını varsayalım, yani. sıcaklık farkı 23°C.

Buna göre, ayda kanalizasyondan ısı kaybı olacaktır:

1000 kg/m 3 × 15 m 3 × 23°C × 4.183 kJ/(kg×°C) = 1443135 kJ

1443135 kJ = 400,87 kWh

Isıtma süresinin 7 ayı boyunca sakinler kanalizasyona dökülür:

7 × 400,87 kWh = 2806,09 kWh

Çözüm

Havalandırma ve kanalizasyon yoluyla ısı kayıplarının oldukça kararlı olduğunu söylemeliyim, onları azaltmak zor. Duşta daha az sıklıkta yıkanmayacaksınız veya evi yetersiz havalandırmayacaksınız. Havalandırma yoluyla kısmen de olsa ısı kaybı bir ısı eşanjörü yardımıyla azaltılabilir.

Bir yerde bir hata yaptıysam, yorumları yazın, ancak her şeyi birkaç kez iki kez kontrol ettiğim anlaşılıyor. Isı kayıplarını hesaplamak için çok daha karmaşık yöntemler olduğu söylenmelidir, ek katsayılar dikkate alınır, ancak etkileri önemsizdir.

İlave.
Evde ısı kaybının hesaplanması SP 50.13330.2012 (SNiP 23-02-2003'ün güncellenmiş versiyonu) kullanılarak da yapılabilir. Ek G “Meskenlerin ısıtılması ve havalandırılması için termal enerji tüketiminin spesifik karakteristiğinin hesaplanması ve kamu binaları”, hesaplamanın kendisi çok daha karmaşık olacak, orada daha fazla faktör ve katsayı kullanılıyor.

En son 25 yorum gösterilir. Tüm yorumları göster (54).

Kat planına göre ısıtılan odalar 101, 102, 103, 201, 202 için ısı kayıpları belirlenir.

Ana ısı kayıpları, Q (W), aşağıdaki formülle hesaplanır:

burada: K - kapalı yapının ısı transfer katsayısı;

F, kapalı yapıların alanıdır;

n, Tabloya göre alınan, kapalı yapıların dış havaya göre konumunu dikkate alan katsayıdır. 6 "Kapalı yapının konumunun dış havaya göre bağımlılığını dikkate alan katsayı" SNiP 23-02-2003 " Termal koruma binalar." Soğuk bodrumların üzerini örtmek için ve çatı katları 2. paragrafa göre n = 0.9.

Genel ısı kaybı

Uygulamanın 2a paragrafına göre. 9 SNiP 2.04.05-91* oryantasyona bağlı olarak ek ısı kayıpları hesaplanır: kuzeye, doğuya, kuzeydoğuya ve kuzeybatıya bakan duvarlar, kapılar ve pencereler 0.1, güneydoğu ve batıya - 0,05; köşe odalarda ayrıca - kuzey, doğu, kuzeydoğu ve kuzeybatıya bakan her duvar, kapı ve pencere için 0.05.

2d uygulamasına göre. 9 SNiP 2.04.05-91* Aralarında tambur bulunan çift kapılar için ek ısı kaybının 0,27 H olduğu varsayılır, burada H binanın yüksekliğidir.

Sızma için ısı kaybı eke göre konut binaları için. 10 SNiP 2.04.05-91* Formüle göre alınan "Isıtma, havalandırma ve iklimlendirme"

burada: L, besleme havası tarafından telafi edilmeyen egzoz havasının akış hızıdır: 1 m2 yaşam alanı ve 60 m3'ten fazla hacimli mutfak alanı başına 1m3 /h;

c, 1kJ / kg × °С'ye eşit havanın özgül ısı kapasitesidir;

p, 1.2 kg / m3'e eşit t ext'deki dış havanın yoğunluğudur;

(t int - t ext) - iç ve dış sıcaklıklar arasındaki fark;

k - ısı transfer katsayısı - 0.7.

Ev ısı makbuzları konut binalarının zemin yüzeyinin 10 W / m 2 oranında hesaplanır.

Tahmini oda ısı kaybı Q calc = Q + Q i - Q ömrü olarak tanımlanır

Yapıları kapatarak ısı kaybının hesaplanması

Bina kabuğu yoluyla evde ısı kaybının hesaplanması

Bina zarfları yoluyla bir evin ısı kaybını nasıl hesaplayacağınızı düşünün. Hesaplama, tek katlı bir konut binası örneğinde verilmiştir. Bu hesaplama ayrı bir odanın, tüm evin veya ayrı bir dairenin ısı kaybını hesaplamak için de kullanılabilir.

Isı kaybını hesaplamak için teknik bir görev örneği

İlk olarak, binaların alanlarını, pencerelerin boyutunu ve yerini ve ön kapıyı gösteren basit bir ev planı çiziyoruz. Bu, evin ısı kaybının meydana geldiği yüzey alanını belirlemek için gereklidir.

Isı kaybını hesaplama formülü

Isı kaybını hesaplamak için aşağıdaki formülleri kullanırız:

R= B/ K- bu, bina zarflarının ısı direnci değerini hesaplamak için bir formüldür.

• R - termal direnç, (m2 * K) / W;
• K - malzemenin ısıl iletkenlik katsayısı, W / (m * K);
• B, malzemenin kalınlığıdır, m.

• Q - ısı kaybı, W;
• S, evin kapalı yapılarının alanıdır, m2;
• dT arasındaki sıcaklık farkıdır iç mekan ve cadde, K;
• R - yapının ısıl direncinin değeri, m2.K / W

Hesaplama için evin içindeki sıcaklık rejimini +21..+23°С alıyoruz - bu rejim bir kişi için en rahat olanıdır. Asgari dış sıcaklık Isı kayıplarını hesaplamak için -30°C alınmıştır, çünkü kış dönemi bölgede: evin yapıldığı yer ( Yaroslavskaya bölgesi, Rusya), böyle bir sıcaklık bir haftadan fazla sürebilir ve hesaplamalara dahil edilmesi önerilen en düşük sıcaklık göstergesidir, sıcaklık farkı ise ortalama dТ = 51..53, ortalama - 52 derecedir.

Evin toplam ısı kaybı, tüm kapalı yapıların ısı kaybından oluşur, bu nedenle bu formülleri kullanarak şunları yaparız:

Hesaplamadan sonra aşağıdaki verileri aldık:

Toplam: bina kabuğundan kaynaklanan ısı kaybının toplam sonucu 1,84 kWh idi.

Not: Bu hesaplama yaklaşıktır ve evin çitlerinin ısı kaybının daha doğru bir şekilde hesaplanmasıyla, elde edilen değerlerin farklı bir göstergesi olabilir, çünkü hesaplamamda bazı faktörleri hesaba katmadım. bir dereceye kadar ısı kaybı miktarını etkiler. Bu konuda doğru bir hesaplama yapmak veya uzman tavsiyesi almak istiyorsanız SSS bölümünden sorunuzu sorabilirsiniz.

Oda ısı kaybının hesaplanması

Sivil ve konut binalarında binalardaki ısı kayıpları, pencereler, duvarlar, tavanlar, zeminler gibi çeşitli kapalı yapılardan kaynaklanan ısı kayıplarının yanı sıra koruyucu yapılardaki (kapalı yapılar) sızıntılardan içeri sızan ısıtma havası için ısı tüketiminden oluşur. verilen bir oda. Endüstriyel binalarda ısı kaybının başka türleri de vardır.

Odanın ısı kaybının hesaplanması, ısıtılan tüm odaların tüm kapalı yapıları için yapılır. Komşu odaların sıcaklığı ile içlerindeki sıcaklık farkı 3 ° C'ye kadar ise, iç yapılardan kaynaklanan ısı kayıpları dikkate alınmayabilir.

Bina kabuğundan kaynaklanan ısı kayıpları aşağıdaki formüle göre hesaplanır, W:

t n B - dış hava sıcaklığı, o C;

t vn - odadaki sıcaklık, o C;

F, koruyucu yapının alanıdır, m 2;

n - çitin veya koruyucu yapının (dış yüzeyinin) dış havaya göre konumunu dikkate alan katsayı;

R o - ısı transfer direnci, m 2 o C / W, aşağıdaki formülle belirlenir:

R v.n - yapıda kapalı bir hava boşluğu olması durumunda, termal direnci, m 2 o s / W (bkz. tablo 2).

λ і - referans kitaplarından alınmıştır.

Kapılar ve pencereler için, ısı transfer direnci çok nadiren hesaplanır, ancak daha sık olarak, referans verilere ve SNiP'lere göre tasarımlarına bağlı olarak alınır.

Hesaplamalar için çit alanları, kural olarak inşaat çizimlerine göre belirlenir. Konut binaları için sıcaklık t ext, inşaat sahasının konumuna bağlı olarak Ek 1, t n B - SNiP'nin Ek 2'sinden seçilir. Ek ısı kayıpları tablo 3'te, n katsayısı - tablo 4'te belirtilmiştir.

Her tür bina için kamu ve konut binalarında dışarıdan sızan havanın ısıtılması için ısı tüketimi iki hesaplama ile belirlenir.

İlk hesaplama, doğal egzoz havalandırmasının bir sonucu olarak i-inci odaya giren dış havayı ısıtmak için termal enerji Q i tüketimini belirler.

İkinci hesaplama, rüzgar ve (veya) termal basıncın bir sonucu olarak çitlerin sızıntılarından bu odaya giren dış havayı ısıtmak için Q і termal enerjisinin tüketimini belirler. Hesaplama için, en büyük ısı kaybı aşağıdaki (1) ve (veya) (2) denklemleriyle belirlenenlerden alınır.

nerede L, m3 / saat - konutlardan çıkarılan havanın akış hızı, konut binaları için mutfaklar dahil konut alanlarının 1 m2'si başına 3 m3 / saat alırlar;

c havanın özgül ısı kapasitesidir (1 kJ/kg o C));

ρ n - odanın dışındaki hava yoğunluğu, kg / m3.

Havanın özgül ağırlığı γ, N/m 3 , yoğunluğu ρ, kg/m 3 , aşağıdaki formüllere göre belirlenir:

γ= 3463 / (273 +t) , ρ = γ / g ,

nerede g \u003d 9.81 m / s 2, t, ° s - hava sıcaklığı.

Koruyucu yapılarda (çitlerde) çeşitli sızıntılardan odaya giren havanın rüzgar ve termal basınç sonucu ısıtılması için ısı tüketimi aşağıdaki formüle göre belirlenir:

burada k, karşı ısı akışını hesaba katan bir katsayıdır, ayrı bağlantılı balkon kapıları ve pencereleri için 0,8 alınır, tek ve çift taraflı pencereler için - 1.0;

G і - koruyucu yapılardan (kapalı yapılar) geçen (sızan) havanın akış hızı, kg / s.

R ve, m 2 h / kg - SNiP'nin Ek 3'üne göre alınabilen bu çitin hava geçirgenliği. Panel binalarda ayrıca panellerin sızdıran derzlerinden sızan ek bir hava akımı belirlenir.

Δ P i değeri, Pa denkleminden belirlenir:

burada H, m - binanın sıfır seviyesinden havalandırma şaftının ağzına kadar olan yüksekliği (tavan arası olmayan binalarda, ağız genellikle çatının 1 m üzerinde ve çatı katı olan binalarda - 4-5 m yukarıda bulunur çatı katı);

h і, m - hava akışının hesaplandığı balkon kapılarının veya pencerelerinin sıfır seviyesinden yüksekliği;

c e, p u c e, n - sırasıyla binanın rüzgar üstü ve rüzgar üstü yüzeyleri için aerodinamik katsayılar. e, p = -0.6, e ile n = 0.8 olan dikdörtgen yapılar için;

V, m / s - Ek 2'ye göre hesaplama için alınan rüzgar hızı;

k 1, rüzgarın dinamik basıncının ve binanın yüksekliğinin bağımlılığını hesaba katan bir katsayıdır;

p іnt , Pa - havalandırma zorlamalı darbe ile çalıştırıldığında oluşan koşullu sabit hava basıncı; konut binalarını hesaplarken, sıfıra eşit olduğu için р nt göz ardı edilebilir.

5,0 m yüksekliğe kadar olan çitler için, k 1 katsayısı 0,5, 10 m'ye kadar olan yükseklik 0,65, yüksekliği 20 m - 0,85 ve 20 m ve üzeri çitler için, 1.1 alınır.

Odadaki toplam hesaplanan ısı kaybı, W:

Q inf - sızan havayı ısıtmak için formül (2) u (1)'e göre hesaplamalardan alınan maksimum ısı tüketimi;

Q ev - hesaplanan alanın 1 m 2'si başına 21 W miktarında mutfaklar ve yaşam alanları için kabul edilen elektrikli ev aletleri, aydınlatma ve diğer olası ısı kaynaklarından tüm ısı üretimi.

Isı absorpsiyon katsayıları α in ve ısı transfer katsayıları α n

Kapalı yapılar yoluyla ısı kaybının hesaplanması

Kapalı yapılar yoluyla ısı kaybının hesaplanması

Bir evin ısı kaybını hesaplamak için, duvar, pencere, çatı, temel vb. gibi unsurların ısıl direncini bilmeniz gerekir. Termal direnci bulmak için malzemelerin termal iletkenliğini bilmek gerekir. Havalandırma ve sızmayı düşünün. Daha sonra parça parça ayıracağız.

5x5 metrelik bir küpün yapısını düşünün. Kenarları 200 mm kalınlığında betondan yapılmıştır.

6 yüzden (duvar) bir küp oluşturalım. resme bakın.

Küpün içindeki sıcaklık 25 derecedir. -30°C derece dışında. Yerden 6°C.

Bu arada, pek çok insan sıcaklığın yerden 6-7 derece olduğunu bilmiyor ve anlamıyor. 2 metre derinlikte bu sıcaklık sabittir. Yani Rusya, kışın bile 2 metre derinlikte tüm yıl boyunca sıcaklık sıfırın üzerinde. Üstteki kar, ısının yeraltında depolanmasını arttırır. Ve eğer birinci katın altında hiçbir şey yoksa, o zaman oradaki sıcaklık 6-8 derece eğiliminde olacaktır. Yalıtılmış bir temel ve dış havalandırma olmaması koşuluyla.

Görev, hesaplama örneği

5x5x5 metre boyutlarındaki bir yapının ısı kaybını bulunuz. 200 mm kalınlığında betondan yapılmış duvarlar.

İlk önce bir duvar hesaplıyoruz (yüz 5x5 m.) S \u003d 25 m 2

R - ısı transferine karşı termal (sıcaklık) direnç. (m 2 °С)/W

Rmat - malzemenin termal direnci (duvar/kenar)

Rvn - odanın içindeki duvarın yakınında bulunan havanın termal direnci

Rout - sokakta duvarın yakınında bulunan havanın ısıl direnci.

а вн - Odadaki duvarın ısı transfer katsayısı

а nar - Sokaktan duvarın ısı transfer katsayısı

Isı transfer katsayısı аvn ve аnar ampirik olarak bulunur ve sabit olarak alınır ve her zaman hesaplamalarda: a vn = 8,7 W / m2; ve nar \u003d 23 W / m2. İstisnalar var.

SNiP'ye göre ısı transfer katsayısı

Yani, eğer yan duvarlar ve çatı ise ısı transfer katsayısı 23 W/m2 kabul edilir. İç mekanda dış duvara veya çatıya ise 8,7 W/m2 alınır.

Her durumda, duvarlar yalıtılırsa, ısı transferinin etkisi keskin bir şekilde önemsiz hale gelir. Yani duvarın yakınındaki hava direnci, duvarın kendi direncinin yaklaşık %5'i kadardır. Isı transfer katsayısı seçiminde hata yapsanız bile toplam ısı kaybı sonucu %5'ten fazla değişmeyecektir.

Malzemenin (Rmat) - duvarların ısıl direnci dışında tüm miktarlar bilinmektedir.

Bir malzemenin ısıl direncini bulma

Duvarın malzemesinin beton olduğu bilinmekte olup, ısıl direnci formül ile bulunur.

Malzeme tablosunun termal iletkenliği

Betonun ısıl iletkenliği 1,2 W/(m°C) olacaktır.

Yanıt vermek: Bir duvarın ısı kaybı 4243.8 W

Isı kaybını aşağıdan hesaplayalım

Yanıt vermek: Düşük ısı kaybı 1466 W

Çoğu durumda, aşağıdaki tasarım şöyle görünür:

Temel yalıtımının bu tasarımı, zemine yakın zeminin altındaki sıcaklık 6-8 ° C'ye ulaştığında etkiyi elde etmenizi sağlar. Bu, yeraltı odasının havalandırılmadığı durumlarda geçerlidir. Yeraltı havalandırmanız varsa, doğal olarak sıcaklık, havalandırılan havanın seviyesine göre azalacaktır. Zararlı gazların birinci katlara girmesini önlemek gerekirse, yeraltı odasını havalandırırlar. Zemin kattaki sıcak su zeminleri, tasarımında zararlı gazların ve çeşitli buharların sızmasını önleyen para-yalıtkan bir katmana sahiptir. Doğal olarak, döşeme levhası gerekli değerde yalıtılmıştır. Genellikle en az 50-100 mm kalınlığa sahip bir malzeme, pamuk yünü veya genleşmiş polistiren ile yalıtılırlar.

Göreve geri dön

Biri aşağı bakan 6 duvarımız var. Bu nedenle 5 yüz hava ile -30°C, aşağı bakan yüz ise yerle yani 6 derece temas halindedir.

Küpün toplam termal kayıpları şöyle olacaktır:

W 5 kenar + W aşağı = 4243.8 W 5 + 1466 W = 22685 W

Hesaplama için basit bir pratik örnek kullanmayı öneriyorum:

Bir konut binası için, saatte 1 metreküp havanın her metrekaresi için havalandırma hesaplanmalıdır.

Küpümüzün 5x5 metrelik iki katlı bir bina olduğunu hayal edin. O zaman alanı 50 m2 olacaktır. Buna göre hava tüketimi (havalandırma) 50 m3/h'ye eşit olacaktır.

Havalandırma yoluyla ısı kaybını hesaplama formülü

Ventilasyonu hızlı bir şekilde hesaplamak için programı kullanın:

Yanıt vermek: Havalandırma için ısı kaybı 921 watt'tır.

Havalandırma için SNiP gereksinimleri

Sonuç olarak, evin ısı kaybını hesaplamak için çitler (duvarlar) ve havalandırma yoluyla kaybedilen ısı kaybını bulmanız gerekir. Tabii ki ısı mühendisliğinde daha derin hesaplamalar var. Örneğin, sızma ve ana noktaları (güney, kuzey, batı ve doğu) kullanan bir hesaplama.

Süzülme- bu, termal ve rüzgar basıncının etkisi altında ve ayrıca muhtemelen mekanik havalandırmanın çalışması nedeniyle binaların çitlerindeki sızıntılar yoluyla odaya organize olmayan bir hava akışıdır. Sızma ayrıca hava geçirgenliği olarak da adlandırılır.

Sızma hesabı çitlerin duvardaki basınçtan dolayı hava geçirgenliğinin hesaplanmasıdır. Duvardaki basınç, hava kütlelerindeki fark tarafından oluşturulur. Bu nedenle, hava geçirgenliğini hesaplamak için formüller ile sizi yüklememek için, kullanmanızı tavsiye ederim. yazılım, bu program ile hava sızmasını hesaplayabilirsiniz.

Ayrıca ısı mühendisliğinde bir evin ısı kaybı hesaplanırken duvarların konumuna (güney, kuzey, batı ve doğu) bağlı olarak ısı kayıplarının değiştiği anlayışı vardır. Ve güneye bakan duvar ile kuzeye bakan duvar arasındaki fark: Sadece %10.

Yani kuzey duvar için çevreleme yapısı (duvar) ile mevcut kayıplara %10 eklenir.

Tablo. Ana yön başına ek faktör

Uygulamada, çoğu zaman deneyimli mühendisler, duvarın nereye baktığı bilgisi olmadığı için ana noktaları hesaplamazlar. Bu nedenle, toplam ısı kaybına yaklaşık olarak gücün %5'ini ekleyebilirsiniz.

Ancak beklendiği gibi hesaplayacağız:

Çevreleyen yapılar yoluyla ısı kaybı: 23746 W.

Havalandırma ile birlikte: 23746+921=24667 W.

Küpün dışından yalıtım eklersek: 100 mm kalınlığında strafor. Sonra aşağıdakileri elde ederiz.

Yanıt vermek: 432.24 W Yalıtım olmadan beton duvar 4243.8 W ısı bırakır. Fark 10 kat.

Pencerelerden ısı kaybı

Pencerelerin ısı kaybını hesaplamak için aynı formül kullanılır, ancak ısı kaybını belirlemek için sadece belirli bir örneğin ısıl direncinin değeri kullanılır.

Örneğin, 2 metrekarelik bir alana sahip 1.4 x 1.4 m'lik bir pencere var.

Yanıt vermek: 167.17 W ısı pencereden kaçacaktır.

Evlerde ısıtılmayan odalar var, içlerindeki ısı kaybı nasıl hesaplanır?

Bu konuyu burada tartışıyoruz: Forum ısıtması

Sıhhi tesisat ansiklopedisi Çevreleyen yapılar yoluyla ısı kaybının hesaplanması

Bir ısıtma sisteminin "gözle" tasarlanması, muhtemelen işletme maliyetinin haksız yere fazla tahmin edilmesine veya evin yetersiz ısınmasına yol açacaktır.

Ne birinin ne de diğerinin olmaması için, her şeyden önce evin ısı kaybını doğru bir şekilde hesaplamak gerekir.

Ve sadece elde edilen sonuçlara dayanarak kazanın ve radyatörlerin gücü seçilir. Sohbetimiz bu hesaplamaların nasıl yapıldığı ve nelere dikkat edilmesi gerektiği hakkında olacak.

Birçok makalenin yazarı, ısı kaybı hesaplamasını bire indirir. basit eylem: ısıtılan odanın alanının 100 W ile çarpılması önerilmektedir. Bu durumda öne sürülen tek koşul, tavanın yüksekliği ile ilgilidir - 2,5 m olmalıdır (diğer değerler için bir düzeltme faktörü eklenmesi önerilmektedir).

Aslında, böyle bir hesaplama o kadar yaklaşıktır ki, yardımıyla elde edilen rakamlar güvenle "tavandan alınan" ile eşitlenebilir. Sonuçta, ısı kaybının özgül değeri şunlardan etkilenir: bütün çizgi faktörler: kapalı yapıların malzemesi, dış sıcaklık, camın alanı ve türü, hava değişim oranı vb.

Evde ısı kaybı

Ayrıca, ısıtma alanı farklı olan evler için bile, diğer şeyler eşit olduğunda değeri farklı olacaktır: küçük ev- daha fazla, büyük - daha az. Bu kare küp yasasıdır.

Bu nedenle, ev sahibinin ısı kaybını belirlemek için daha doğru bir yönteme hakim olması son derece önemlidir. Böyle bir beceri, yalnızca ısıtma ekipmanının seçilmesine izin vermeyecektir. optimum güç, aynı zamanda değerlendirmek için, örneğin, ekonomik etki yalıtımdan. Özellikle ısı yalıtkanının hizmet ömrünün geri ödeme süresini aşıp aşmayacağını anlamak mümkün olacaktır.

Yüklenicinin yapması gereken ilk şey, toplam ısı kaybını üç bileşene ayırmaktır:

• kapalı yapılar nedeniyle kayıplar;
• havalandırma sisteminin çalışmasından kaynaklanan;
• ısıtılmış suyun kanalizasyona deşarjı ile ilişkili.

Çeşitlerin her birini ayrıntılı olarak ele alalım.

Bazalt yalıtımı popüler bir ısı yalıtkanıdır, ancak insan sağlığına zararı hakkında söylentiler var. ve çevre güvenliği.

Bina yapısına zarar vermeden bir dairenin duvarlarını içeriden nasıl düzgün bir şekilde yalıtacağınızı okuyun.

Soğuk çatı yaratmayı zorlaştırıyor rahat çatı katı. altındaki tavanı nasıl yalıtacağınızı öğreneceksiniz. soğuk çatı ve hangi malzemelerin en etkili olduğu.

Isı kaybı hesabı

Hesaplamaların nasıl yapılacağı aşağıda açıklanmıştır:

Bina zarfları yoluyla ısı kaybı

Kapalı yapıların bir parçası olan her malzeme için, referans kitabında veya üretici tarafından sağlanan pasaportta, termal iletkenlik katsayısı Kt'nin (birim - W / m * derece) değerini buluyoruz.

Her kapalı yapı katmanı için, aşağıdaki formüle göre termal direnci belirleriz: R = S / Kt, burada S, bu katmanın kalınlığıdır, m.

İçin çok katmanlı yapılar tüm katmanların dirençleri eklenmelidir.

Her yapı için ısı kaybını formüle göre belirliyoruz. Q = (A / R)*dT,

• A, bina zarfının alanıdır, sq. m;
• dT - dış ve iç sıcaklıklar arasındaki fark.
• dT en soğuk beş günlük dönem için belirlenmelidir.

Havalandırma yoluyla ısı kaybı

Hesaplamanın bu kısmı için hava döviz kurunu bilmek gerekir.

Ev standartlarına göre inşa edilen konutlarda (duvarlar buhar geçirgendir), bire eşittir, yani odadaki tüm hava hacmi bir saat içinde güncellenmelidir.

Duvarları içeriden buhar bariyeri ile kaplanmış Avrupa teknolojisine (DIN standardı) göre inşa edilmiş evlerde hava değişim hızının 2'ye çıkarılması gerekir. Yani, bir saat içinde odadaki hava iki kez güncellenmelidir.

Havalandırma yoluyla ısı kaybı aşağıdaki formülle belirlenir:

Qv \u003d (V * Kv / 3600) * p * s * dT,

• V odanın hacmidir, yavru. m;
• Kv - hava döviz kuru;
• P - 1.2047 kg / cu'ya eşit alınan hava yoğunluğu. m;
• C, 1005 J/kg*C olduğu varsayılan havanın özgül ısı kapasitesidir.

Yukarıdaki hesaplama, ısıtma sisteminin ısı üreticisinin sahip olması gereken gücü belirlemenizi sağlar. Çok yüksek olduğu ortaya çıkarsa, aşağıdakileri yapabilirsiniz:

• konfor seviyesi için gereksinimleri azaltın, yani en soğuk dönemde istenen sıcaklığı minimum işarette, örneğin 18 derecede ayarlayın;
• şiddetli soğuk bir süre için, hava değişim oranını azaltın: izin verilen minimum kapasite besleme havalandırma 7 cu'dur. evin her sakini için m/h;
• organizasyonu sağlamak besleme ve egzoz havalandırması reküperatör ile.

Isı eşanjörünün sadece kışın değil, yazın da faydalı olduğunu unutmayın: sıcakta, şu anda donda olduğu kadar verimli çalışmasa da, klimanın ürettiği soğuğu korumanıza izin verir.

İmar yapmak için bir ev tasarlarken, yani gerekli konfora göre her odaya farklı bir sıcaklık atamak en doğru olanıdır. Örneğin, bir kreş veya yaşlı bir kişi için bir odada, yaklaşık 25 derecelik bir sıcaklık sağlanmalıdır, bir oturma odası için 22 derece yeterli olacaktır. Üzerinde iniş veya sakinlerin nadiren göründüğü veya ısı kaynaklarının bulunduğu bir odada, tasarım sıcaklığı genellikle 18 derece ile sınırlandırılabilir.

Açıkçası, bu hesaplamada elde edilen rakamlar sadece çok kısa bir süre için geçerlidir - en soğuk beş günlük dönem. Soğuk mevsim için toplam enerji tüketimi miktarını belirlemek için, dT parametresi en düşük değil, ortalama sıcaklık dikkate alınarak hesaplanmalıdır. Ardından aşağıdakileri yapmanız gerekir:

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

• W, bina zarfları ve havalandırma yoluyla ısı kayıplarını yenilemek için gereken enerji miktarıdır, kWh;
• N, ısıtma sezonundaki gün sayısıdır.

Ancak, kanalizasyon sistemine verilen ısı kayıpları dikkate alınmadığında bu hesaplama eksik kalacaktır.

Hijyen prosedürlerini almak ve bulaşıkları yıkamak için ev sakinleri suyu ısıtır ve üretilen ısı kanalizasyon borusuna gider.

Ancak hesaplamanın bu bölümünde, sadece doğrudan su ısıtması değil, aynı zamanda dolaylı - ısı, aynı zamanda kanalizasyona boşaltılan tanktaki su ve tuvalet sifonu tarafından alınır.

Buna dayanarak, su ısıtmanın ortalama sıcaklığının sadece 30 derece olduğu varsayılır. Kanalizasyondaki ısı kaybı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

Qk \u003d (Vv * T * p * s * dT) / 3.600.000,

• Vв - sıcak ve soğuğa bölünmeden aylık su tüketimi, metreküp. m/ay;
• P, suyun yoğunluğudur, p \u003d 1000 kg / cu alıyoruz. m;
• C, suyun ısı kapasitesidir, c \u003d 4183 J / kg * C alıyoruz;
• dT - sıcaklık farkı. Kışın girişteki suyun sıcaklığının yaklaşık +7 derece olduğu ve ısıtılan suyun ortalama sıcaklığını 30 derece olarak kabul ettiğimiz göz önüne alındığında, dT = 23 derece almalıyız.
• 3.600.000 - 1 kWh cinsinden joule (J) sayısı.

Bir evin ısı kaybını hesaplama örneği

7 m yüksekliğinde, 10x10 m boyutlarında 2 katlı bir evin ısı kaybını hesaplayalım.

Duvarlar 500 mm kalınlığındadır ve sıcak seramikten yapılmıştır (Kt = 0,16 W/m*С), dışı 50 mm kalınlığında mineral yün ile yalıtılmıştır (Kt = 0,04 W/m*С).

Evin 2,5 metrekare alana sahip 16 penceresi var. m.

En soğuk beş günlük dönemde dış sıcaklık -25 derecedir.

Isıtma süresi boyunca ortalama dış ortam sıcaklığı (-5) derecedir.

Evin içinde +23 derecelik bir sıcaklık sağlanması gerekiyor.

Su tüketimi - 15 metreküp. m/ay

Isıtma süresinin süresi - 6 ay.

Bina kabuğundan ısı kaybını belirleriz (örneğin, sadece duvarları düşünün)

Isıl direnç:

• ana malzeme: R1 = 0,5 / 0.16 = 3.125 sq. m*G/B;
• yalıtım: R2 = 0.05 / 0.04 = 1.25 sq. m*G/B.

Bir bütün olarak duvar için aynı: R = R1 + R2 = 3.125 + 1.25 = 4.375 metrekare. m*G/B.

Duvarların alanını belirliyoruz: A \u003d 10 x 4 x 7 - 16 x 2.5 \u003d 240 metrekare. m.

Duvarlardan ısı kaybı şöyle olacaktır:

Qc \u003d (240 / 4.375) * (23 - (-25)) \u003d 2633 W.

Benzer şekilde çatı, zemin, temel, pencere ve ön kapı, bundan sonra elde edilen tüm değerler toplanır. Üreticiler genellikle ürün pasaportunda kapı ve pencerelerin ısıl direncini belirtirler.

Zeminden ve temelden ısı kaybını hesaplarken (bir bodrum varsa), dT sıcaklık farkının çok daha küçük olacağını unutmayın, çünkü hesaplanırken kışın çok daha sıcak olan toprağın sıcaklığı alınmaz. hesaba katmak.

Havalandırma yoluyla ısı kaybı

Odadaki havanın hacmini belirleriz (hesaplamayı basitleştirmek için duvarların kalınlığı dikkate alınmaz):

V \u003d 10x10x7 \u003d 700 cu. m.

Hava değişim oranını Kv = 1 alarak, ısı kaybını belirleriz:

Qv \u003d (700 * 1 / 3600) * 1.2047 * 1005 * (23 - (-25)) \u003d 11300 W.

Evde havalandırma

Kanalizasyon yoluyla ısı kaybı

Sakinlerin 15 metreküp tükettiği gerçeğini dikkate alarak. ayda m su ve fatura dönemi 6 aydır, kanalizasyondan ısı kaybı şöyle olacaktır:

Qk \u003d (15 * 6 * 1000 * 4183 * 23) / 3.600.000 \u003d 2405 kWh

Kışın, sezon dışı veya soğuk yaz aylarında bir kır evinde yaşamıyorsanız, yine de ısıtmanız gerekir. bu durumda en uygunudur.

Isıtma sistemindeki basınç düşüşünün nedenlerini okuyabilirsiniz. Sorun giderme.

Toplam enerji maliyetlerinin tahmini

Isıtma süresi boyunca toplam enerji tüketimi hacmini değerlendirmek için, ortalama sıcaklık dikkate alınarak havalandırma ve kapalı yapılar yoluyla ısı kaybını yeniden hesaplamak gerekir, yani dT 48 değil, sadece 28 derece olacaktır.

O zaman duvarlardan geçen ortalama güç kaybı:

Qc \u003d (240 / 4.375) * (23 - (-5)) \u003d 1536 W.

Çatı, zemin, pencereler ve kapılardan ek 800 W kaybolduğunu varsayalım, o zaman bina kabuğundan toplam ortalama ısı kaybı gücü Q = 1536 + 800 = 2336 W olacaktır.

Havalandırma yoluyla ortalama ısı kaybı gücü şöyle olacaktır:

Qv \u003d (700 * 1 / 3600) * 1.2047 * 1005 * (23 - (-5)) \u003d 6592 W.

Ardından, tüm süre boyunca ısıtma için harcamanız gerekecek:

W \u003d ((2336 + 6592) * 24 * 183) / 1000 \u003d 39211 kWh.

Bu değere kanalizasyondan geçen 2405 kWh kayıpları eklemeniz gerekir, böylece ısıtma dönemi için toplam enerji tüketimi 41616 kWh olacaktır.

Enerji taşıyıcısı olarak sadece gaz kullanılıyorsa, 1. cu'dan. 9,45 kWh ısı elde etmek mümkün olan m, o zaman 41616 / 9,45 = 4404 metreküp gerekir. m.

İlgili video

Ne olursa olsun her bina Tasarım özellikleri, özlüyor Termal enerjiçitlerin arasından. ısı kaybı Çevre bir ısıtma sistemi ile restore edilmelidir. Normalleştirilmiş bir marjla ısı kaybı miktarı, evi ısıtan ısı kaynağının gerekli gücüdür. Konutta yaratmak rahat koşullar, ısı kayıplarının hesaplanması dikkate alınarak yapılır Çeşitli faktörler: bina düzenlemeleri ve binaların yerleşimi, ana noktalara yönlendirme, rüzgar yönü ve soğuk dönemde iklimin ortalama ılımanlığı, binanın fiziksel nitelikleri ve ısı yalıtım malzemeleri.

Isı mühendisliği hesaplamasının sonuçlarına dayanarak, bir ısıtma kazanı seçilir, pil bölümlerinin sayısı belirtilir, yerden ısıtma borularının gücü ve uzunluğu dikkate alınır, oda için bir ısı üreticisi seçilir - genel olarak, herhangi bir birim ısı kaybını telafi eder. İle genel olarak, evi ekonomik olarak ısıtmak için - ısıtma sisteminin ekstra bir güç kaynağı olmadan - ısı kaybını belirlemek gereklidir. Hesaplamalar yapılır manuel olarak veya verilerin değiştirildiği uygun bir bilgisayar programı seçin.

Hesaplama nasıl yapılır?

İlk olarak, sürecin özünü anlamak için manuel teknikle ilgilenmelisiniz. Bir evin ne kadar ısı kaybettiğini bulmak için, her bir bina kabuğundaki kayıpları ayrı ayrı belirleyin ve ardından bunları toplayın. Hesaplama aşamalı olarak gerçekleştirilir.

1. Her oda için tercihen bir tablo şeklinde bir başlangıç ​​verisi tabanı oluşturun. İlk sütunda kapı ve pencere bloklarının, dış duvarların, tavanların ve zeminlerin önceden hesaplanmış alanı kaydedilir. İkinci sütuna yapının kalınlığı girilir (bunlar tasarım verileri veya ölçüm sonuçlarıdır). Üçüncüsü - karşılık gelen malzemelerin ısıl iletkenlik katsayıları. Tablo 1, daha sonraki hesaplamada ihtiyaç duyulacak normatif değerleri içerir:

λ ne kadar yüksekse, verilen yüzeyin metre kalınlığından o kadar fazla ısı kaçar.

2. Her katmanın ısı direncini belirleyin: R = v/ λ, burada v, binanın veya ısı yalıtım malzemesinin kalınlığıdır.

3. Her bir yapısal elemanın ısı kaybını aşağıdaki formüle göre hesaplayın: Q \u003d S * (T -T n) / R, burada:

• T n - dış sıcaklık, ° C;
• T - iç ortam sıcaklığı, ° C;
• S alandır, m2.

Tabii ki, ısıtma döneminde hava değişir (örneğin, sıcaklık 0 ila -25 ° C arasında değişir) ve ev, sıcaklığa kadar ısıtılır. doğru seviye konfor (örneğin, +20°C'ye kadar). O zaman fark (T in -T n) 25 ile 45 arasında değişir.

Bir hesaplama yapmak için, tamamı için ortalama sıcaklık farkına ihtiyacınız var. ısıtma mevsimi. Bunu yapmak için, SNiP 23-01-99'da "İnşaat klimatolojisi ve jeofizik" (tablo 1) belirli bir şehir için ısıtma süresinin ortalama sıcaklığını bulun. Örneğin, Moskova için bu rakam -26°'dir. Bu durumda, ortalama fark 46°C'dir. Her yapının ısı tüketimini belirlemek için tüm katmanlarının ısı kayıpları eklenir. Bu nedenle, duvarlar için sıva dikkate alınır, duvar malzemesi, dış ısı yalıtımı, zar.

4. Toplam ısı kaybını hesaplayın, bunları Q dış duvar, zemin, kapı, pencere, tavan toplamı olarak tanımlayın.

5. Havalandırma. %10 ila %40 arasında sızma (havalandırma) kayıplarının eklenmesi sonucu eklenir. Evde kuruluysa yüksek kaliteli çift camlı pencereler, ve havalandırmayı kötüye kullanmayın, sızma katsayısı 0,1 olarak alınabilir. Bazı kaynaklar, sızıntılar güneş radyasyonu ve evsel ısı emisyonları ile telafi edildiğinden binanın hiç ısı kaybetmediğini gösteriyor.

Elle sayma

İlk veri. Kulübe 8x10 m alana sahip, 2,5 m yüksekliğe sahip duvarlar 38 cm kalınlığında olup, seramik tuğla, içten bir sıva tabakası (kalınlık 20 mm) ile kaplanmıştır. Zemin 30 mm'den yapılmıştır kenarlı tahta, mineral yün ile izole edilmiş (50 mm), kılıflı sunta levhalar(8 mm). Binanın, kışın sıcaklığın 8°C olduğu bir mahzeni vardır. Tavan, mineral yün ile izole edilmiş (kalınlık 150 mm) ahşap panellerle kaplanmıştır. Evin 4 penceresi 1.2x1 m, giriş kapısı 0.9x2x0.05 m'dir.

Görev: Moskova bölgesinde bulunduğu gerçeğine göre evin toplam ısı kaybını belirleyin. Isıtma sezonunda ortalama sıcaklık farkı 46°C'dir (daha önce belirtildiği gibi). Oda ve bodrumda sıcaklık farkı var: 20 – 8 = 12°C.

1. Dış duvarlardan ısı kaybı.

Toplam alan (pencereler ve kapılar hariç): S \u003d (8 + 10) * 2 * 2.5 - 4 * 1.2 * 1 - 0.9 * 2 \u003d 83.4 m2.

Termal direnç belirlenir tuğla işi ve sıva tabakası:

• R kanadı. = 0.38/0.52 = 0.73 m2*°C/W.
• R parçaları. = 0.02/0.35 = 0.06 m2*°C/W.
• R toplam = 0,73 + 0,06 = 0,79 m2*°C/W.
• Duvarlardan ısı kaybı: Q st \u003d 83.4 * 46 / 0.79 \u003d 4856.20 W.

2. Zeminden ısı kaybı.

Toplam alan: S = 8*10 = 80 m2.

Üç katmanlı bir zeminin ısı direnci hesaplanır.

• R panoları = 0.03 / 0.14 = 0.21 m2 * ° C / W.
• R sunta = 0,008/0,15 = 0,05 m2*°C/W.
• R izolasyon = 0.05/0.041 = 1.22 m2*°C/W.
• R toplam = 0,03 + 0,05 + 1,22 = 1,3 m2*°C/W.

Isı kayıplarını bulmak için formüldeki değerlerin değerlerini değiştiriyoruz: Q kat \u003d 80 * 12 / 1.3 \u003d 738.46 W.

3. Tavandan ısı kaybı.

Meydan tavan yüzeyi taban alanına eşittir S = 80 m2.

Tavanın ısıl direncini belirlerken, bu durumda dikkate almazlar. ahşap kalkanlar: boşluklarla sabitlenir ve soğuğa engel değildir. Isıl direnç tavan, yalıtımın ilgili parametresiyle eşleşir: R pot. = R ins. = 0.15/0.041 = 3.766 m2*°C/W.

Tavandan ısı kaybı miktarı: Q ter. \u003d 80 * 46 / 3.66 \u003d 1005.46 W.

4. Pencerelerden ısı kaybı.

Cam alanı: S = 4*1.2*1 = 4,8 m2.

Üç odalı kullanılan pencerelerin üretimi için PVC profil(pencere alanının %10'unu kaplar), ayrıca cam kalınlığı 4 mm ve camlar arası mesafe 16 mm olan iki odacıklı çift camlı pencere. Arasında özelliklerüretici, çift camlı pencerenin (R st.p. = 0,4 m2*°C/W) ve profilin (R prof. = 0,6 m2*°C/W) ısıl direncini belirtti. Her bir yapısal elemanın boyutsal fraksiyonu dikkate alınarak, pencerenin ortalama ısı direnci belirlenir:

• tamam. \u003d (R st.p. * 90 + R prof. * 10) / 100 \u003d (0,4 * 90 + 0,6 * 10) / 100 \u003d 0,42 m2 * ° C / W.
• Hesaplanan sonuca göre pencerelerden ısı kayıpları hesaplanır: Q yakl. \u003d 4,8 * 46 / 0,42 \u003d 525,71 W

Kapı alanı S = 0.9 * 2 = 1.8 m2. Termal direnç R dv. \u003d 0.05 / 0.14 \u003d 0.36 m2 * ° C / W ve Q ext. \u003d 1.8 * 46 / 0.36 \u003d 230 W.

Evde toplam ısı kaybı miktarı: Q = 4856.20 W + 738.46 W + 1005.46 W + 525.71 W + 230 W = 7355.83 W. Sızma (%10) hesaba katıldığında, kayıplar artar: 7355.83 * 1.1 = 8091.41 W.

Bir binanın ne kadar ısı kaybettiğini doğru bir şekilde hesaplamak için şunu kullanın: cevrimici hesap makinesiısı kaybı. Bu bilgisayar programı, sadece yukarıda listelenen verilerin girildiği değil, aynı zamanda çeşitli ek faktörler sonucu etkileyen şey. Hesap makinesinin avantajı, yalnızca hesaplamaların doğruluğu değil, aynı zamanda kapsamlı bir referans verisi veritabanıdır.