Akende kaudu soojuskadude vähendamine kahe- ja kolmekordsete klaaside paigaldamisega. PVC akende soojuskao arvestus Aken, rõduuks
Täna soojuse säästmine on oluline parameeter, mida elu- või büroopinna ehitamisel arvesse võetakse. Vastavalt standardile SNiP 23-02-2003 "Hoonete soojuskaitse" arvutatakse soojusülekandetakistus, kasutades ühte kahest alternatiivsest lähenemisviisist:
- Retsepti väljakirjutamine;
- Tarbija.
Küttesüsteemide arvutamiseks kodus saate kasutada kalkulaatorit kütte, soojuskadude arvutamiseks kodus.
Ettekirjutav lähenemine- need on standardid hoone üksikutele termokaitseelementidele: välisseinad, kütmata ruumide põrandad, katted ja pööningulaed, aknad, välisuksed jne.
Tarbija lähenemine(soojusülekandetakistust saab vähendada ettekirjutava taseme suhtes eeldusel, et projekteeritud soojuse eritarbimine ruumide kütmiseks on standardist madalam).
Sanitaar- ja hügieeninõuded:
- Sise- ja välistemperatuuri erinevus ei tohi ületada teatud lubatud väärtusi. Välisseina maksimaalne lubatud temperatuuride erinevus on 4 ° C. katmiseks ja pööningu lae 3 ° С ning keldrite ja maa all katmiseks 2 ° С.
- Temperatuur piirdeaia siseküljel peab olema üle kastepunkti temperatuuri.
Näiteks: Moskva ja Moskva piirkonna jaoks on seina nõutav soojustakistus tarbija lähenemisviisi kohaselt 1,97 ° С m 2 / W ja vastavalt ettekirjutavale lähenemisviisile:
- alalise elukoha maja jaoks 3,13 ° С · m 2 / W.
- haldus- ja muude avalike hoonete jaoks, sealhulgas hooajaliseks elamiseks mõeldud ehitised 2,55 ° С · m 2 / W.
Sel põhjusel valides katla või muude kütteseadmete eranditult nende tehnilises dokumentatsioonis täpsustatud parameetrite järgi. Peaksite endalt küsima, kas teie maja ehitati rangelt vastavalt SNiP 23-02-2003 nõuetele.
Seetõttu on küttekatla või kütteseadmete võimsuse õigeks valikuks vaja arvutada tegelik teie kodu soojuskadu... Reeglina kaotab elamu soojust läbi seinte, katuste, akende, maapinna, samuti võivad olulised soojakadud olla tingitud ventilatsioonist.
Soojuskadu sõltub peamiselt:
- temperatuuride erinevused majas ja väljas (mida suurem vahe, seda suuremad kaod).
- seinte, akende, lagede, katete soojusvarjestusomadused.
Seinad, aknad, laed, omavad teatud soojuslekkekindlust, materjalide soojusvarjestusomadusi hinnatakse kogusega nn. soojusülekande takistus.
Soojusülekande takistus näitab, kui palju soojust imbub antud temperatuuride erinevuse korral läbi konstruktsiooni ruutmeetri. Saate selle küsimuse sõnastada erinevalt: milline temperatuuride erinevus tekib, kui teatud kogus soojust läbib ruutmeetri piirdeid.
R = ΔT / q.
- q on soojushulk, mis läheb ära läbi seina- või aknapinna ruutmeetri. Seda soojushulka mõõdetakse vattides ruutmeetri kohta (W / m 2);
- ΔT on välis- ja ruumitemperatuuri erinevus (° С);
- R on soojusülekande takistus (° C / W / m 2 või ° C · m 2 / W).
Juhtudel, kui tegemist on mitmekihilise struktuuriga, võetakse kihtide vastupidavus lihtsalt kokku. Näiteks tellisega vooderdatud puidust seina takistus on kolme takistuse summa: telliskivi ja puitsein ning nendevaheline õhuvahe:
R (summa) = R (puit) + R (lasti) + R (telliskivi)
Temperatuuri jaotus ja õhu piirkihid soojusülekande ajal läbi seina.
Soojuskao arvutamine sooritatakse perioodi aasta kõige külmema perioodi jaoks, milleks on aasta pakaseline ja tuuline nädal. Ehitusalases kirjanduses on materjalide soojustakistus sageli näidatud konkreetse seisukorra ja kliimapiirkonna (või välistemperatuuri) alusel, kus teie maja asub.
Erinevate materjalide soojusülekande takistuse tabel
temperatuuril ΔT = 50 °C (T väljas = -30 °C. T sees = 20 °C.)
|
Seina materjal ja paksus |
Soojusülekande takistus R m.
|
|
Telliskivisein |
0.592 |
|
Palkmaja Ø 25 |
0.550 |
|
Palkmaja Paks. 20 sentimeetrit |
0.806 |
|
Raamsein (laud + |
|
|
Vahtbetoonsein 20 sentimeetrit |
0.476 |
|
Krohv tellisele, betoon. |
|
|
Lagede (pööningul) kattumine |
|
|
Puitpõrandad |
|
|
Kahekordsed puituksed |
Soojuskadude tabel erineva konstruktsiooniga akende jaoks ΔT = 50 ° C juures (T väljas = -30 ° C. T sees = 20 ° C.)
|
Märge
... Paarisnumbrid topeltklaasiga akna sümbolis näitavad õhku
kliirens millimeetrites;
... Ar tähendab, et tühimik on täidetud mitte õhu, vaid argooniga;
... Täht K tähendab, et välisklaasil on spetsiaalne läbipaistev
soojust varjav kate.
Nagu ülaltoodud tabelist näha, võimaldavad tänapäevased topeltklaasid vähendada soojuskadu aknad on peaaegu 2 korda. Näiteks 10 akna puhul mõõtmetega 1,0 mx 1,6 m võib sääst ulatuda kuni 720 kilovatt-tundi kuus.
Materjalide ja seinapaksuste õigeks valikuks rakendame seda teavet konkreetse näite puhul.
Soojuskadude arvutamisel m2 kohta kasutatakse kahte suurust:
- temperatuuri erinevus ΔT.
- soojusülekande takistus R.
Oletame, et toatemperatuur on 20 ° C. ja välistemperatuur on -30 °C. Sel juhul on temperatuuride erinevus ΔT 50 ° C. Seinad on 20 cm paksusest puidust, siis R = 0,806 ° С · m2 / W.
Soojuskaod on 50 / 0,806 = 62 (W / m2).
Ehitusjuhendites soojuskao arvutuste lihtsustamiseks näitavad soojuskadu erinevat tüüpi seinad, põrandad jne. teatud talvise õhutemperatuuri väärtuste jaoks. Reeglina antakse erinevad numbrid nurgatoad( on mõju, et keerlev õhk paisutab maja) ja mitte-nurk ning võtab arvesse ka esimese ja ülemise korruse ruumide temperatuuride erinevust.
Hoone piirdeelementide erisoojuskadude tabel (1 m 2 kohta piki seinte sisekontuuri) sõltuvalt aasta kõige külmema nädala keskmisest temperatuurist.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Märge. Juhul, kui seina taga on kütmata väliruum (varikatus, klaasitud veranda vms), on selle kaudu soojuskadu 70% arvestuslikust ja kui selle kütmata ruumi taga on veel üks välisruum. , siis on soojuskadu 40% arvutatud väärtusest.
Hoone piirdeelementide erisoojuskadude tabel (1 m 2 piki sisekontuuri) sõltuvalt aasta kõige külmema nädala keskmisest temperatuurist.
Näide 1.
Nurgatuba (1 korrus)
Ruumi omadused:
- 1. korrus.
- ruumi pindala - 16 m 2 (5x3,2).
- lae kõrgus - 2,75 m.
- välisseinad - kaks.
- välisseinte materjal ja paksus - 18 sentimeetri paksune kipsplaadiga kaetud ja tapeediga kaetud puit.
- aknad - kaks (kõrgus 1,6 m, laius 1,0 m) topeltklaasidega.
- põrandad on puitisolatsiooniga. all kelder.
- üleval on pööningukorrus.
- disain välistemperatuur -30 ° С.
- vajalik temperatuur ruumis +20 ° С.
- Välisseinte pindala miinus aknad: S seinad (5 + 3,2) x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 m 2.
- Akna pindala: S aknad = 2x1,0x1,6 = 3,2 m 2
- Põrandapindala: S-korrus = 5x3,2 = 16 m 2
- Lae pindala: S lagi = 5x3,2 = 16 m 2
Sisemiste vaheseinte pindala ei ole arvutusse kaasatud, kuna temperatuur on mõlemal pool vaheseina sama, mistõttu soojus ei pääse läbi vaheseinte välja.
Nüüd arvutame iga pinna soojuskadu:
- Q seinad = 18,94x89 = 1686 W.
- Q aknad = 3,2x135 = 432 W.
- Põrand Q = 16x26 = 416 W.
- Lagi Q = 16x35 = 560 W.
Ruumi summaarne soojuskadu on: Q summa = 3094 W.
Arvestada tuleb sellega, et läbi seinte väljub palju rohkem soojust kui läbi akende, põrandate ja lagede.
Näide 2
Katusetuba (pööning)
Ruumi omadused:
- ülemine korrus.
- pindala 16 m 2 (3,8x4,2).
- lae kõrgus 2,4 m.
- välisseinad; kaks katusekaldet (kiltkivi, täisliistud. 10 sentimeetrit mineraalvill, vooder). püstakud (10 sentimeetri paksune puitlaudisega kaetud puit) ja külgvaheseinad (karkasssein paisutatud savitäidisega 10 sentimeetrit).
- aknad - 4 (kaks mõlemal frontoonil), 1,6 m kõrged ja 1,0 m laiused topeltklaasidega.
- disain välistemperatuur -30 ° С.
- vajalik temperatuur ruumis + 20 ° С.
- Otsa välisseinte pindala miinus aknad: S otsaseinad = 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 m 2
- Ruumi piiravate katusekalde pindala: S kalded.seinad = 2x1,0x4,2 = 8,4 m 2
- Külgvaheseinte pindala: S külgvahesein = 2x1,5x4,2 = 12,6 m 2
- Akna pindala: S aknad = 4x1,6x1,0 = 6,4 m 2
- Lae pindala: S lagi = 2,6x4,2 = 10,92 m 2
Järgmisena arvutame nende pindade soojuskaod, võttes samas arvesse, et sel juhul ei lähe soojus läbi põranda, kuna allpool asub soe ruum. Soojuskadu seintele arvutame nagu nurgaruumide puhul ning lae ja külgmiste vaheseinte puhul kehtestame 70-protsendilise koefitsiendi, kuna nende taga asuvad kütmata ruumid.
- Q otsaseinad = 12x89 = 1068 W.
- Q nõlvad.seinad = 8,4x142 = 1193 W.
- Q külgpõletus = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
- Q aknad = 6,4x135 = 864 W.
- Lae Q = 10,92x35x0,7 = 268 W.
Ruumi summaarne soojuskadu on: Q summa = 4504 W.
Nagu näeme, kaotab (või tarbib) soe ruum 1. korrusel oluliselt vähem soojust kui õhukeste seinte ja suure klaaspinnaga pööninguruum.
Selle ruumi talviseks elamiseks sobivaks muutmiseks on vaja ennekõike soojustada seinad, külgmised vaheseinad ja aknad.
Mis tahes ümbritsevat pinda võib kujutada mitmekihilise seinana, mille igal kihil on oma soojustakistus ja oma takistus õhu läbipääsule. Kõigi kihtide soojustakistust kokku võttes saame kogu seina soojustakistuse. Samuti saate kõigi kihtide õhu läbilaskvuse takistuse liitmisel aru, kuidas sein hingab. Parim puitsein peaks olema võrdne 15–20 antimeetri paksuse puitseinaga. Allolev tabel aitab teid selles.
Erinevate materjalide soojusülekande ja õhu läbilaskvuse vastupidavuse tabel ΔT = 40 ° C (T väljas = -20 ° C. T sees = 20 ° C.)
|
|
Paksus |
Vastupidavus |
Vastupidavus |
|
|
Samaväärne |
||||
|
Telliskivi tavalisest 12 sentimeetrit |
12 |
0.15 |
12 |
6 |
|
Paisutatud savibetoonplokkidest müüritis 1000 kg / m 3 |
1.0 |
75 |
17 |
|
|
Vaht - 30 cm paksune gaseeritud betoon 300 kg / m 3 |
2.5 |
190 |
7 |
|
|
Harjatud seina paksus (mänd) 10 sentimeetrit |
10 |
0.6 |
45 |
10 |
Tervikliku pildi saamiseks tuleb arvestada kogu ruumi soojuskadu
- Soojuskaod vundamendi kokkupuutel külmunud pinnasega võtavad reeglina 15% soojuskadudest läbi esimese korruse seinte (arvestades arvutuse keerukust).
- Ventilatsiooniga seotud soojuskadu. Need kaod arvutatakse, võttes arvesse ehitusnorme (SNiP). Elamu vajab umbes üks õhuvahetus tunnis, see tähendab, et selle aja jooksul on vaja varustada sama palju värsket õhku. Seega on ventilatsiooniga seotud kaod veidi väiksemad kui hoone välispiirdega seotud soojuskadude summa. Selgub, et soojuskadu läbi seinte ja klaaside on vaid 40% ja soojuskadu ventilatsiooniks 50%. Euroopa ventilatsiooni- ja seinaisolatsioonistandardites on soojuskadude suhe 30% ja 60%.
- Kui sein "hingab" nagu 15-20 sentimeetri paksune puidust või palkidest sein, siis tagastatakse soojust. See võimaldab teil vähendada soojuskadusid 30% võrra. seetõttu tuleb arvutuses saadud seina soojustakistuse väärtus korrutada 1,3-ga (või vastavalt vähendada soojuskadu).
Võttes kokku kõik kodused soojakadud, saate aru, millise võimsusega boilerit ja kütteseadmeid on vaja maja mugavaks kütmiseks kõige külmematel ja tuulisematel päevadel. Samuti näitavad sarnased arvutused, kus on "nõrk lüli" ja kuidas seda täiendava isolatsiooniga kõrvaldada.
Samuti on võimalik arvutada soojuse tarbimist vastavalt suurendatud näitajatele. Niisiis, 1-2-korruselistes mitte eriti isoleeritud majades on välistemperatuuril -25 ° C vaja 213 W 1 m 2 üldpinna kohta ja -30 ° C juures - 230 W. Hästi isoleeritud majade puhul on see indikaator: -25 ° C juures - 173 W kogupinna m2 kohta ja -30 ° C juures - 177 W.
Eramu kütte korraldamise esimene samm on soojuskao arvutamine. Selle arvutuse eesmärk on välja selgitada, kui palju soojust väljub läbi seinte, põrandate, katuste ja akende (tavanimetus on ümbritsevad konstruktsioonid) antud piirkonna kõige tugevamate külmade ajal. Teades, kuidas soojuskadu reeglite järgi arvutada, saate üsna täpse tulemuse ja alustada soojusallika valimist võimsuse järgi.
Põhivalemid
Enam-vähem täpse tulemuse saamiseks on vaja teha arvutused kõigi reeglite järgi, siin ei tööta lihtsustatud meetod (100 W soojust 1 m2 pinna kohta). Kogu hoone soojuskadu külmal aastaajal koosneb kahest osast:
- soojuskadu ümbritsevate konstruktsioonide kaudu;
- ventilatsiooniõhu soojendamiseks kasutatud energiakaod.
Välispiirete kaudu soojusenergia tarbimise arvutamise põhivalem on järgmine:
Q = 1 / R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β). Siin:
- Q on ühte tüüpi struktuuri W kaotatud soojushulk;
- R - ehitusmaterjali soojustakistus, m² ° С / W;
- S on välisaia pindala, m²;
- t in - siseõhu temperatuur, ° С;
- t n - madalaim ümbritseva õhu temperatuur, ° С;
- β - täiendav soojuskadu, olenevalt hoone orientatsioonist.
Hoone seinte või katuse soojustakistus määratakse lähtuvalt nende valmistamise materjali omadustest ja konstruktsiooni paksusest. Selleks kasutatakse valemit R = δ / λ, kus:
- λ - seinamaterjali soojusjuhtivuse kontrollväärtus, W / (m ° C);
- δ on selle materjali kihi paksus, m.
Kui sein on ehitatud 2 materjalist (näiteks kivivillast isolatsiooniga tellis), arvutatakse neist igaühe soojustakistus ja tulemused summeeritakse. Välistemperatuur valitakse nii regulatiivsete dokumentide kui ka isiklike tähelepanekute järgi, sisetemperatuur valitakse vastavalt vajadusele. Täiendavad soojuskaod on koefitsiendid, mis on määratud normidega:
- Kui sein või katuseosa on pööratud põhja, kirde või loode suunas, siis β = 0,1.
- Kui struktuur on suunatud kagusse või läände, on β = 0,05.
- β = 0, kui välispiire on suunatud lõuna või edela poole.
Arvutamise järjekord
Kogu majast väljuva soojuse arvestamiseks on vaja arvutada ruumi soojuskadu, igaüks eraldi. Selleks tehakse mõõtmised kõikidest keskkonnaga piirnevatest piirdeaedadest: seinad, aknad, katused, põrandad ja uksed.
Oluline punkt: mõõtmised tuleks läbi viia väljastpoolt, jäädvustades konstruktsiooni nurgad, vastasel juhul annab maja soojuskao arvutamine alahinnatud soojustarbimise.
Aknaid ja uksi mõõdetakse avause järgi, mille nad täidavad.
Mõõtmistulemuste põhjal arvutatakse iga konstruktsiooni pindala ja asendatakse see esimesse valemiga (S, m²). Sinna sisestatakse ka aia paksuse jagamisel ehitusmaterjali soojusjuhtivusega saadud R-väärtus. Uute metallplastist akende puhul soovitab R väärtust paigaldaja esindaja.
Näiteks tasub arvutada soojuskadu läbi 25 cm paksuste tellistest ümbritsevate seinte, mille pindala on 5 m² ümbritseva õhu temperatuuril -25 ° C. Eeldatakse, et temperatuur sees on + 20 ° С ja konstruktsiooni tasapind on põhja poole (β = 0,1). Esiteks peate viitekirjandusest võtma tellise soojusjuhtivuse (λ), see on 0,44 W / (m ° C). Seejärel arvutatakse teise valemi abil 0,25 m tellistest seina soojusülekandetakistus:
R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m2 ° C / W
Selle seinaga ruumi soojuskao määramiseks tuleb kõik lähteandmed asendada esimesse valemiga:
Q = 1 / 0,57 x (20–25) x 5 x (1 + 0,1) = 434 W = 4,3 kW
Kui ruumis on aken, siis pärast selle pindala arvutamist tuleks samamoodi määrata soojuskadu läbi poolläbipaistva ava. Samu samme korratakse põrandate, katuse ja välisukse puhul. Lõpus summeeritakse kõik tulemused, misjärel saab edasi liikuda järgmisesse ruumi.
Soojuse mõõtmine õhukütteks
Hoone soojuskao arvutamisel on oluline arvestada küttesüsteemi poolt ventilatsiooniõhu soojendamiseks kulutatud soojusenergia hulka. Selle energia osakaal ulatub 30%-ni kogukadudest, mistõttu on vastuvõetamatu seda ignoreerida. Koduse ventilatsiooni soojuskao saate arvutada läbi õhu soojusmahtuvuse füüsikakursuse populaarse valemi abil:
Q õhk = cm (t in - t n). Selles:
- Q õhk - küttesüsteemi poolt sissepuhkeõhu soojendamiseks kulutatud soojus, W;
- t in ja t n - sama, mis esimeses valemis, ° С;
- m on väljastpoolt majja siseneva õhu massivoolukiirus, kg;
- с - õhusegu soojusmahtuvus, võrdne 0,28 W / (kg ° C).
Siin on teada kõik väärtused, välja arvatud ruumide ventilatsiooni õhu massivoolukiirus. Et enda jaoks ülesannet mitte keeruliseks teha, tasub leppida tingimusega, et õhukeskkonda uuendatakse kogu majas kord tunnis. Seejärel saab mahulise õhuvoolu hõlpsalt arvutada, liites kõigi ruumide mahud ja seejärel peate selle tiheduse kaudu massiks teisendama. Kuna õhusegu tihedus muutub sõltuvalt selle temperatuurist, peate tabelist võtma sobiva väärtuse:
m = 500 x 1,422 = 711 kg / h
Sellise õhumassi kuumutamine 45 ° C võrra nõuab sellist soojushulka:
Q õhk = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, mis on ligikaudu võrdne 9 kW-ga.
Arvutuste lõpus summeeritakse välispiirete soojuskadude tulemused ventilatsiooni soojuskadudega, mis annab kogu soojuskoormuse hoone küttesüsteemile.
Esitatud arvutusmeetodeid saab lihtsustada, kui valemid sisestada Exceli programmi andmetega tabelite kujul, see kiirendab oluliselt arvutamist.
Soojusisolatsiooni, seinte, lagede ja muude piirdekonstruktsioonide isolatsioonivõimaluste valik on enamiku hoonete tellijate jaoks keeruline ülesanne. Liiga palju vastandlikke probleeme tuleb korraga lahendada. See leht aitab teil seda välja mõelda.
Tänapäeval on energiaressursside soojuse säästmine omandanud suure tähtsuse. Vastavalt SNiP 23-02-2003 "Hoonete termiline kaitse" määratakse soojusülekande takistus ühega kahest alternatiivsest lähenemisviisist:
ettekirjutavad (regulatiivsed nõuded kehtivad hoone soojuskaitse üksikutele elementidele: välisseinad, kütmata ruumide põrandad, pinnakatted ja pööningu laed, aknad, välisuksed jne)
tarbija (piirdeaia soojusülekande takistust saab vähendada ettekirjutava taseme suhtes, eeldusel, et projekteeritud soojuse eritarbimine hoone kütmiseks on standardist madalam).
Alati tuleb järgida sanitaar- ja hügieeninõudeid.
Need sisaldavad
Nõue, et siseõhu ja piirdekonstruktsioonide pinna temperatuuride vahe ei ületaks lubatud väärtusi. Maksimaalne lubatud erinevus välisseinal on 4 ° C, katte ja pööningu lae puhul 3 ° C ning keldri kohal ja maa all 2 ° C.
Nõue, et temperatuur aia sisepinnal oleks üle kastepunkti temperatuuri.
Moskva ja selle piirkonna jaoks on seina nõutav soojustakistus vastavalt tarbija lähenemisviisile 1,97 ° С · m. ruut / W ja vastavalt ettekirjutavale lähenemisviisile:
alalise elukoha maja jaoks 3,13 ° C · m. ruut/l,
haldus- ja muudele ühiskondlikele hoonetele sh. hooajalise elukohaga hooned 2,55 ° С · m. ruut/W
Materjalide paksuste ja soojustakistuse tabel Moskva ja selle piirkonna tingimuste jaoks.
|
Seina materjali nimi |
Seina paksus ja vastav soojustakistus |
Nõutav paksus vastavalt tarbija lähenemisviisile (R = 1,97 ° С · m2 / W) ja vastavalt ettekirjutusele (R = 3,13 ° С · m2 / W) |
|
Tahke savitellis (tihedus 1600 kg / m3) |
510 mm (kahe tellise paigaldamine), R = 0,73 ° С m. ruut/W |
1380 mm 2190 mm |
|
Paisutatud savibetoon (tihedus 1200 kg / m3) |
300 mm, R = 0,58 ° С m. ruut/W |
1025 mm 1630 mm |
|
Puidust talad |
150 mm, R = 0,83 ° С m. ruut/W |
355 mm 565 mm |
|
Mineraalvillaga täidetud puitplaat (laudade sise- ja väliskesta paksus 25 mm) |
150 mm, R = 1,84 °C m. ruut/W |
160 mm 235 mm |
Moskva piirkonna majade ümbritsevate konstruktsioonide soojusülekande vajalike takistuste tabel.
|
Välissein |
Aken, rõduuks |
Katted ja plaadid |
Kütmata keldrite kohal pööninguplaat ja laed |
Eesuks |
|
Ettekirjutava lähenemisviisi abil |
||||
|
Tarbija lähenemise järgi |
||||
Need tabelid näitavad, et enamik Moskva piirkonna äärelinna eluasemeid ei vasta soojuse säästmise nõuetele, samas kui paljudes vastvalminud hoonetes ei järgita isegi tarbijapõhist lähenemist.
Seetõttu väidate katla või kütteseadmete valimisel ainult nende dokumentatsioonis märgitud teatud ala soojendamise võimaluse järgi, et teie maja ehitati rangelt vastavalt SNiP 23-02-2003 nõuetele.
Järeldus tuleneb ülaltoodud materjalist. Katla ja kütteseadmete võimsuse õigeks valikuks on vaja välja arvutada oma maja ruumide tegelik soojuskadu.
Allpool näitame lihtsat meetodit teie kodu soojuskao arvutamiseks.
Maja kaotab soojust läbi seina, katuse, tugevad soojaheitmed lähevad läbi akende, soojus läheb ka maasse, olulised soojakaod võivad olla tingitud ventilatsioonist.
Soojuskadu sõltub peamiselt:
temperatuuri erinevused majas ja väljas (mida suurem erinevus, seda suuremad kaod),
seinte, akende, põrandate, katete (või, nagu öeldakse, ümbritsevate konstruktsioonide) soojusvarjestusomadused.
Piirdekonstruktsioonid on vastupidavad soojuslekkele, mistõttu nende soojusvarjestusomadusi hinnatakse väärtusega, mida nimetatakse soojusülekandetakistuseks.
Soojusülekande takistus näitab, kui palju soojust läbib ümbritseva konstruktsiooni ruutmeetri antud temperatuuride erinevuse korral. Võib öelda ja ka vastupidi, milline temperatuuride vahe tekib siis, kui ruutmeetri piirdeaedadest läbib teatud kogus soojust.
kus q on soojuskao hulk ümbritseva pinna ruutmeetri kohta. Seda mõõdetakse vattides ruutmeetri kohta (W / m. Sq.); ΔT on välis- ja ruumitemperatuuri erinevus (° С) ja R on soojusülekande takistus (° С / W / m2 või ° С · m2 / W).
Kui rääkida mitmekihilisest ehitusest, siis kihtide vastupidavus lihtsalt lisandub. Näiteks tellisega vooderdatud puidust seina takistus on kolme takistuse summa: telliskivi ja puitsein ning nendevaheline õhuvahe:
R (summa) = R (puit) + R (vanker) + R (telliskivi).
Temperatuuri jaotus ja õhu piirkihid soojusülekande ajal läbi seina
Soojuskadude arvutus tehakse kõige ebasoodsama perioodi kohta, mis on aasta kõige pakaselisem ja tuulisem nädal.
Ehituskataloogides näitavad need reeglina materjalide soojustakistust, mis põhinevad sellel tingimusel ja kliimapiirkonnal (või välistemperatuuril), kus teie maja asub.
laud - Vastupidavus erinevate materjalide soojusülekandele temperatuuril ΔT = 50 ° C (T narivoodi = -30 °C, T int. = 20 °C.)
|
Seina materjal ja paksus |
Soojusülekande takistusR m , |
|
Tellisein 3 tellist (79 cm) paks 2,5 tellist (67 cm) paks 2 tellist (54 cm) paks 1 tellis (25 cm) |
0,592 0,502 0,405 0,187 |
|
Palkmaja Ø 25 Ø 20 |
|
|
Palkmaja 20 cm paksune 10 cm paksune |
|
|
Karkass sein (laudis + mineraalvill + plaat) 20 cm |
|
|
Vahtbetoonsein 20 cm 30 cm |
|
|
Krohv tellisele, betoonile, vahtbetoonile (2-3 cm) |
|
|
Lagede (pööningul) kattumine |
|
|
Puitpõrandad |
|
|
Kahekordsed puituksed |
laud - Erineva konstruktsiooniga akende soojuskaod temperatuuril ΔT = 50 ° C (T narivoodi = -30 °C, T int. = 20 °C.)
Märge Paarisnumbrid topeltklaasi sümbolis tähendavad õhuvahet mm; Sümbol Ar tähendab, et tühimik on täidetud mitte õhu, vaid argooniga; K-täht tähendab, et välisklaasil on spetsiaalne läbipaistev soojust varjav kate. |
Nagu eelmisest tabelist näha, võivad tänapäevased topeltklaasid akna soojakadu vähendada peaaegu poole võrra. Näiteks kümne akna puhul, mille mõõtmed on 1,0 mx 1,6 m, ulatub sääst kilovatini, mis annab 720 kilovatt-tundi kuus.
Materjalide ja ümbritsevate konstruktsioonide paksuste õigeks valikuks rakendame seda teavet konkreetse näite puhul.
Soojuskadude arvutamisel ruutmeetri kohta. meeter, on tegemist kahe kogusega:
temperatuuri erinevus ΔT,
soojusülekande takistus R.
Temperatuuriks ruumis määratakse 20 ° С ja välistemperatuuriks eeldatakse –30 ° С. Siis on temperatuuride erinevus ΔT 50 ° С. Seinad on 20 cm paksusest puidust, siis R = 0,806 ° С · m. ruut/W
Soojuskaod on 50 / 0,806 = 62 (W / m2).
Ehituse teatmeteoste soojuskadude arvutuste lihtsustamiseks on toodud erinevat tüüpi seinte, lagede jms soojuskaod. teatud talvise õhutemperatuuri väärtuste jaoks. Eelkõige on erinevad arvud antud nurgaruumide (kus mõjutab maja õhukeeris paisutav õhukeeris) ja mittenurgatubade kohta ning esimese ja ülemise korruse ruumide puhul on arvesse võetud erinevaid soojusmustreid.
laud - Hoone piirdeelementide erisoojuskadu (1 ruutmeetri kohta. Mööda seinte sisekontuuri) sõltuvalt aasta kõige külmema nädala keskmisest temperatuurist.
Märge Kui seina taga on väljas kütmata ruum (varikatus, klaasitud veranda vms), siis on selle kaudu soojuskadu 70% arvestuslikust ja kui selle kütmata ruumi taga pole mitte tänav, vaid teine ruum väljas (näiteks verandal vaatega varikatus), siis 40% arvestuslikust väärtusest. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
laud - Hoone piirdeelementide erisoojuskadu (1 ruutmeetri kohta. Mööda sisekontuuri) sõltuvalt aasta kõige külmema nädala keskmisest temperatuurist.
|
Tara iseloomulik |
Välistemperatuur, ° С |
Soojuskadu, kW |
|
Topeltklaasiga aken |
||
|
Täispuidust uksed (kahekordsed) |
||
|
Pööningukorrus |
||
|
Keldri kohal puitpõrandad |
Vaatleme näidet sama ala kahe erineva ruumi soojuskadude arvutamise kohta tabelite abil.
Näide 1.
Nurgatuba (esimesel korrusel)
Ruumi omadused:
esimene korrus,
ruumi pindala - 16 ruutmeetrit. (5x3,2),
lae kõrgus - 2,75 m,
välisseinad - kaks,
välisseinte materjal ja paksus - puit 18 cm paksune, kaetud kipsplaadiga ja kaetud tapeediga,
aknad - kaks (kõrgus 1,6 m, laius 1,0 m) topeltklaasidega,
põrandad - puitsoojustus, all kelder,
kõrgem katusekorrus,
projekteeritud välistemperatuur -30 ° С,
vajalik temperatuur ruumis +20 ° С.
Välisseinte pindala miinus aknad:
S seinad (5 + 3,2) x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 ruutmeetrit. m.
Akna pindala:
S-aknad = 2x1,0x1,6 = 3,2 ruutmeetrit. m.
Põrandapind:
S-korrus = 5x3,2 = 16 ruutmeetrit. m.
Lae pindala:
S lagi = 5x3,2 = 16 ruutmeetrit. m.
Sisemiste vaheseinte pindala ei ole arvutusse kaasatud, kuna soojus ei pääse nende kaudu välja - lõppude lõpuks on vaheseina mõlemal küljel sama temperatuur. Sama kehtib ka siseukse kohta.
Nüüd arvutame iga pinna soojuskadu:
Q koguvõimsus = 3094 W.
Pange tähele, et läbi seinte väljub rohkem soojust kui läbi akende, põrandate ja lagede.
Arvutuse tulemus näitab ruumi soojuskadu aasta kõige külmematel (T out. = –30 ° C) päevadel. Loomulikult, mida soojem on väljas, seda vähem soojust ruumist lahkub.
Näide 2
Katusetuba (pööning)
Ruumi omadused:
ülemine korrus,
pindala 16 ruutmeetrit. (3,8 x 4,2),
lae kõrgus 2,4 m,
välisseinad; kaks katusekalle (kiltkivi, täisliistud, 10 cm mineraalvill, vooder), frontoonid (10 cm paksune puitlaudisega kaetud) ja külgvaheseinad (karkasssein paisutatud savitäidisega 10 cm),
aknad - neli (kaks mõlemal frontoonil), 1,6 m kõrged ja 1,0 m laiad topeltklaasidega,
projekteeritud välistemperatuur -30 ° С,
vajalik temperatuur ruumis + 20 ° С.
Arvutame soojusülekandepindade pindala.
Otsmiste välisseinte pindala miinus aknad:
S otsaseinad = 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 ruutmeetrit. m.
Ruumi piiravate katusekalde pindala:
S-kaldseinad = 2x1,0x4,2 = 8,4 ruutmeetrit. m.
Külgmiste vaheseinte ala:
S-poolne kate = 2x1,5x4,2 = 12,6 ruutmeetrit. m.
Akna pindala:
S-aknad = 4x1,6x1,0 = 6,4 ruutmeetrit. m.
Lae pindala:
S lagi = 2,6x4,2 = 10,92 ruutmeetrit. m.
Nüüd arvutame nende pindade soojuskaod, arvestades samas, et soojus ei pääse põranda kaudu välja (seal on soe ruum). Seinte ja lae soojuskadusid arvestame nagu nurgaruumide puhul ning lae ja külgmiste vaheseinte puhul sisestame koefitsiendi 70%, kuna nende taga asuvad kütmata ruumid.
Ruumi kogu soojuskadu on:
Q koguvõimsus = 4504 W.
Nagu näha, kaotab (või tarbib) soojas esimese korruse ruum oluliselt vähem soojust kui õhukeste seinte ja suure klaasipinnaga pööninguruum.
Sellise ruumi talviseks elamiseks sobivaks muutmiseks tuleb esmalt soojustada seinad, külgmised vaheseinad ja aknad.
Mis tahes ümbritsevat konstruktsiooni võib kujutada mitmekihilise seinana, mille igal kihil on oma soojustakistus ja oma takistus õhu läbipääsule. Kõigi kihtide soojustakistuse liitmisel saame kogu seina soojustakistuse. Samuti saame kõigi kihtide õhu läbilaskevõime kokkuvõttes aru, kuidas sein hingab. Ideaalne puitsein peaks olema võrdne 15–20 cm paksuse puitseinaga. Allolev tabel aitab teid selles.
laud - Vastupidavus erinevate materjalide soojusülekandele ja õhu läbilaskmisele ΔT = 40 ° C (T narivoodi = –20 ° С, Т int. = 20 °C.)
|
Seina kiht |
Seinakihi paksus (cm) |
Seinakihi soojusülekande takistus |
Vastupidavus õhu läbilaskvus võrdub puidu seina paksusega (cm) |
|
|
Samaväärne müüritise paksusega (cm) |
||||
|
Tavalise savitellistest müüritise paksus: 12 cm 25 cm 50 cm 75 cm |
0,15 0,3 0,65 1,0 |
|||
|
Müüritis kergbetoonplokkidest paksusega 39 cm tihedusega: 1000 kg / kuupmeeter 1400 kg / kuupmeeter 1800 kg / kuupmeeter |
||||
|
Vaht-gaasbetoon paksusega 30 cm tihedusega: 300 kg / kuupmeeter 500 kg / kuupmeeter 800 kg / kuupmeeter |
||||
|
Harjatud seina paksus (mänd) 10 cm 15 cm 20 cm |
||||
Objektiivse pildi saamiseks kogu maja soojuskao kohta on vaja arvestada
Soojuskaod vundamendi kokkupuutel külmunud pinnasega võtavad tavaliselt 15% soojuskadudest läbi esimese korruse seinte (arvestuse keerukust arvesse võttes).
Ventilatsioonist tingitud soojuskadu. Need kaod arvutatakse, võttes arvesse ehitusnorme (SNiP). Elamu vajab umbes üks õhuvahetus tunnis, see tähendab, et selle aja jooksul on vaja varustada sama palju värsket õhku. Seega on ventilatsiooniga kaasnevad kaod veidi väiksemad kui piirdekonstruktsioonidele omistatavate soojuskadude summa. Selgub, et seinte ja klaaside soojuskadu on vaid 40% ja ventilatsiooni soojuskadu on 50%. Euroopa ventilatsiooni- ja seinaisolatsioonistandardites on soojuskadude suhe 30% ja 60%.
Kui sein "hingab" nagu 15-20 cm paksune puidust või palkidest sein, siis tagastatakse soojust. See võimaldab teil vähendada soojuskadusid 30% võrra, seetõttu tuleks arvutamisel saadud seina soojustakistuse väärtus korrutada 1,3-ga (või vastavalt soojuskadu vähendada).
Võttes kokku kõik kodused soojuskaod, saate teha kindlaks, millise võimsusega soojusgeneraatorit (boilerit) ja kütteseadmeid on vaja maja mugavaks kütmiseks kõige külmematel ja tuulisematel päevadel. Samuti näitavad sedalaadi arvutused, kus on "nõrk lüli" ja kuidas seda täiendava isolatsiooniga kõrvaldada.
Suurendatud näitajate järgi on võimalik arvutada soojuse tarbimist. Niisiis, ühe- ja kahekorruselistes mitte väga isoleeritud majades, mille välistemperatuur on -25 ° C, on kogupinna ühe ruutmeetri kohta vaja 213 W ja -30 ° C juures - 230 W. Hästi soojustatud majade puhul on see: –25 °С juures - 173 W ruutmeetri kohta. kogupindala ja -30 ° C juures - 177 W.
Soojusisolatsiooni maksumus võrreldes kogu maja maksumusega on oluliselt madal, kuid hoone ekspluatatsiooni ajal kulub põhikulud küttele. Mitte mingil juhul ei tohiks säästa soojusisolatsiooni pealt, eriti kui elate mugavalt suurtel aladel. Energiahinnad tõusevad pidevalt kogu maailmas.
Kaasaegsetel ehitusmaterjalidel on suurem soojustakistus kui traditsioonilistel materjalidel. See võimaldab seinu õhemaks muuta, mis tähendab odavamat ja kergemat. Kõik see on hea, kuid õhukestel seintel on väiksem soojusmahtuvus, see tähendab, et nad salvestavad soojust halvemini. Kütma peab kogu aeg – seinad soojenevad kiiresti ja jahtuvad kiiresti. Vanades paksude seintega majades on kuumal suvepäeval jahe, ööga maha jahtunud seinad “kuhjusid külma”.
Isolatsiooni tuleb arvestada koos seinte õhu läbilaskvusega. Kui seinte soojustakistuse suurenemine on seotud õhu läbilaskvuse olulise vähenemisega, ei tohiks seda kasutada. Ideaalne sein õhu läbilaskvuse poolest on samaväärne puidust seinaga paksusega 15 ... 20 cm.
Väga sageli põhjustab aurutõkke ebaõige kasutamine eluaseme sanitaar- ja hügieeniliste omaduste halvenemist. Korralikult korraldatud ventilatsiooni ja "hingavate" seinte korral on see üleliigne ja halvasti õhku läbilaskvate seinte korral tarbetu. Selle peamine eesmärk on vältida seina imbumist ja kaitsta isolatsiooni tuule eest.
Seinte soojustamine väljast on palju tõhusam kui sisemine soojustamine.
Te ei tohiks seinu lõputult soojustada. Selle energiasäästu lähenemisviisi tõhusus ei ole kõrge.
Ventilatsioon on peamine energiasäästu reserv.
Kasutades kaasaegseid klaassüsteeme (kahekordsed pakettaknad, soojusisolatsiooniklaasid jne), madala temperatuuriga küttesüsteeme, väliskonstruktsioonide efektiivset soojapidavust, saate vähendada küttekulusid 3 korda.
Ehituskonstruktsioonide täiendava soojusisolatsiooni võimalused "ISOVER" tüüpi ehituslikul soojusisolatsioonil ruumide õhuvahetus- ja ventilatsioonisüsteemide olemasolul.
Kivikatuste soojusisolatsioon ISOVER soojusisolatsiooniga
|
Kergbetoonplokkidest seinasoojustus |
Ventilatsioonivahega telliskiviseina soojusisolatsioon |
Palkseina soojustus |
||
|
|
|
|
Kui palju tõhusam on topeltklaaspakett kui ühekordne klaaspakett? Kas on mõtet paigaldada K ja i-prille? Kas õhupilu paksus ja argooni täidis mängivad rolli? Ja mis vahe on sellel kõigel?
Kõik vastused ühes lihtsas tabelis.
Võrdluse hõlbustamiseks võeti baastasemeks tavaline ühekambriline topeltklaas, millel on neljamillimeetrised klaasid ja mille klaasidevaheline kaugus on 16 mm. Tabelisse on lisatud ka klaaspakettide võrdlusväärtused ja maksumuse erinevus.
Topeltklaaside akende efektiivsuse võrdlustabel
| Klaasühiku valem ("K" - K-klaas, "a" - argoon) |
Paksus, mm | kui palju soojem,% | kui palju "vaiksem",% | kui palju kallim, % | Pea vastu. soojusülekanne, m 2 * С / W | Heliisolatsioon, dBA |
| 4 — 6 — 4 | 14 | -15% | -16% | 0,308 | 30 | |
| 4 — 8 — 4 | 16 | -9% | -13% | 0,33 | 30 | |
| 4 — 10 — 4 | 18 | -4% | -10% | 0,347 | 30 | |
| 4 — 12 — 4 | 20 | -1% | -6% | 0,358 | 30 | |
| 4 — 16 — 4 | 24 | 0,361 | 30 | |||
| 4 — 14 — 4 | 22 | 0% | -3% | 0,362 | 30 | |
| 4-6-4k | 14 | 7% | 46% | 0,386 | 30 | |
| 4k - 6-4k | 14 | 11% | 107% | 0,4 | 30 | |
| 4-8-4k | 16 | 24% | 49% | 0,446 | 30 | |
| 4 — 6 — 4 — 6 — 4 | 24 | 25% | 32% | 39% | 0,452 | 34 |
| 4k - 8-4k | 16 | 30% | 111% | 0,469 | 30 | |
| 4 - 6a - 4k | 14 | 31% | 66% | 0,472 | 30 | |
| 4 — 8 — 4 — 8 — 4 | 28 | 37% | 41% | 46% | 0,495 | 35 |
| 4-10-4k | 18 | 38% | 52% | 0,498 | 30 | |
| 4k - 6a - 4k | 14 | 39% | 127% | 0,5 | 30 | |
| 4 — 9 — 4 — 9 — 4 | 30 | 42% | 41% | 49% | 0,512 | 35 |
| 4-16-4k | 24 | 45% | 62% | 0,524 | 30 | |
| 4-12-4k | 20 | 46% | 55% | 0,526 | 30 | |
| 4 - 6 - 4 - 6 - 4k | 24 | 46% | 32% | 101% | 0,526 | 34 |
| 4 — 10 — 4 — 10 — 4 | 32 | 47% | 52% | 52% | 0,529 | 36 |
| 4-14-4k | 22 | 47% | 59% | 0,529 | 30 | |
| 4k - 10-4k | 18 | 47% | 114% | 0,532 | 30 | |
| 4 - 8a - 4k | 16 | 51% | 69% | 0,546 | 30 | |
| 4 — 12 — 4 — 12 — 4 | 36 | 54% | 62% | 59% | 0,555 | 37 |
| 4k - 16-4k | 24 | 55% | 124% | 0,559 | 30 | |
| 4 — 14 — 4 — 14 — 4 | 40 | 55% | 74% | 65% | 0,561 | 38 |
| 4k - 12-4k | 20 | 57% | 117% | 0,565 | 30 | |
| 4k - 14-4k | 22 | 57% | 120% | 0,565 | 30 | |
| 4k - 8a - 4k | 16 | 64% | 131% | 0,592 | 30 | |
| 4 - 10a - 4k | 18 | 67% | 72% | 0,602 | 30 | |
| 4-8-4-8-4k | 28 | 68% | 41% | 108% | 0,606 | 35 |
| 4 - 6 - 4k - 6 - 4k | 24 | 68% | 32% | 163% | 0,606 | 34 |
| 4 - 16a - 4k | 24 | 69% | 82% | 0,61 | 30 | |
| 4 - 14a - 4k | 22 | 71% | 79% | 0,617 | 30 | |
| 4 - 12a - 4k | 20 | 72% | 75% | 0,621 | 30 | |
| 4 - 9 - 4 - 9 - 4k | 30 | 78% | 41% | 111% | 0,641 | 35 |
| 4 - 6a - 4 - 6a - 4k | 24 | 78% | 32% | 121% | 0,641 | 34 |
| 4k - 10a - 4k | 18 | 85% | 134% | 0,667 | 30 | |
| 4k - 16a - 4k | 24 | 85% | 143% | 0,667 | 30 | |
| 4 - 10 - 4 - 10 - 4k | 32 | 87% | 52% | 114% | 0,676 | 36 |
| 4k - 14a - 4k | 22 | 88% | 140% | 0,68 | 30 | |
| 4k - 12a - 4k | 20 | 90% | 137% | 0,685 | 30 | |
| 4 - 12 - 4 - 12 - 4k | 36 | 101% | 62% | 120% | 0,725 | 37 |
| 4 - 8 - 4k - 8 - 4k | 28 | 101% | 41% | 169% | 0,725 | 35 |
| 4 - 8a - 4 - 8a - 4k | 28 | 104% | 41% | 127% | 0,735 | 35 |
| 4 - 9a - 4 - 9a - 4k | 30 | 115% | 41% | 131% | 0,775 | 35 |
| 4 - 6a - 4k - 6a - 4k | 24 | 115% | 32% | 203% | 0,775 | 34 |
| 4 - 10a - 4 - 10a - 4k | 32 | 125% | 52% | 134% | 0,813 | 36 |
| 4 - 10 - 4k - 10 - 4k | 32 | 131% | 52% | 176% | 0,833 | 36 |
| 4 - 12а - 4 - 12а - 4k | 36 | 137% | 62% | 140% | 0,855 | 37 |
| 4 - 12 - 4k - 12 - 4k | 36 | 154% | 62% | 182% | 0,917 | 37 |
| 4 - 8a - 4k - 8a - 4k | 28 | 157% | 41% | 209% | 0,926 | 35 |
| 4 - 10a - 4k - 10a - 4k | 32 | 192% | 52% | 216% | 1,053 | 36 |
| 4 - 12a - 4k - 12a - 4k | 36 | 218% | 62% | 222% | 1,149 | 37 |
Selgitused ja kokkulepped:
Veerg "Kaksiklaasi akna valem" näitab selle "komponentide" paksust millimeetrites, kus 4-mm klaas eraldab üksteisest õhukihid (kambrid), mis on täidetud tavalise õhu või argooniga (kus täht "a" on näidatud).
K-klaas on energiasäästlik vähese emissiooniga klaas, mis erineb tavapärasest klaasist spetsiaalse läbipaistva metalloksiidide InSnO2 kattega. See kate peegeldab termilist pikalainelist kiirgust tagasi ruumi. Kui tavaklaasi emissioon on 0,84, siis K-klaasil on see tavaliselt umbes 0,2. See tähendab, et K-klaas tagastab ruumi umbes 70% teda tabavast soojuskiirgusest. Samas suudab K-klaas kaitsta ruumi kuuma päikesepaistelise ilmaga kütmise eest, peegeldades ka enamikku kuumalaineid.
Seal on veelgi tõhusam madala emissiooniga i-glass (neid pole tabelis). See on umbes poolteist korda tõhusam kui K-klaas ja selle kiirgusvõime on kuni 0,04.
Artiklis on kasutatud eriolukorra infot "OT-inform".