Теплопередача различных материалов
Одним из основных факторов, влияющих на теплопроводность стены, является стройматериал, из которого она возведена. Такая зависимость объясняется его строением. Так, наименьшей теплопроводностью обладают материалы с небольшой плотностью, у которых частицы располагаются достаточно рыхло и имеется большое количество пор и пустот, заполненных воздухом. К ним относятся различные виды древесины, легких пористых бетонов – пено-, газо-, шлакобетоны, а также пустотные силикатные кирпичи.
К материалам с высокой теплопроводностью и низким термическим сопротивлениям относятся различные виды тяжелых бетонов, монолитный силикатный кирпич. Такая особенность объясняется тем, что частицы в них располагаются очень близко друг к другу, без пустот и пор. Это способствует более быстрой передаче тепла в толще стены и большой теплопотере.
Формулы для расчётов и справочные данные
Расчет тепловой нагрузки на отопление предполагает определение тепловых потерь(Тп) и мощности котла (Мк). Последняя рассчитывается по формуле:
Мк=1,2* Тп, где:
- Мк – тепловая производительность системы отопления, кВт;
- Тп – тепловые потери дома;
- 1,2 – коэффициент запаса (составляет 20%).
Двадцатипроцентный коэффициент запаса позволяет учесть возможное падение давления в газопроводе в холодное время года и непредвиденные потери тепла (например, разбитое окно, некачественная теплоизоляция входных дверей или небывалые морозы). Он позволяет застраховаться от ряда неприятностей, а также даёт возможность широкого регулирования режима температур.
Как видно из этой формулы мощность котла напрямую зависит от теплопотерь. Они распределяются по дому не равномерно: на наружные стены приходится порядка 40% от общей величины, на окна – 20%, пол отдаёт 10%, крыша 10%. Оставшиеся 20% улетучиваются через двери, вентиляцию.
Плохо утеплённые стены и пол, холодные чердак, обычное остекление на окнах — всё это приводит к большим потерям тепла, а, следовательно, к увеличению нагрузки на систему отопления
При строительстве дома важно уделить внимание всем элементам, ведь даже непродуманная вентиляция в доме будет выпускать тепло на улицу. Материалы, из которых построен дом, оказывают самое непосредственное влияние на количество потерянного тепла. Поэтому при расчётах нужно проанализировать, из чего состоят и стены, и пол, и всё остальное
Поэтому при расчётах нужно проанализировать, из чего состоят и стены, и пол, и всё остальное
Поэтому при расчётах нужно проанализировать, из чего состоят и стены, и пол, и всё остальное
Материалы, из которых построен дом, оказывают самое непосредственное влияние на количество потерянного тепла. Поэтому при расчётах нужно проанализировать, из чего состоят и стены, и пол, и всё остальное.
В расчётах, чтобы учесть влияние каждого из этих факторов, используются соответствующие коэффициенты:
- К1 – тип окон;
- К2 – изоляция стен;
- К3 – соотношение площади пола и окон;
- К4 – минимальная температура на улице;
- К5 – количество наружных стен дома;
- К6 – этажность;
- К7 – высота помещения.
Для окон коэффициент потерь тепла составляет:
- обычное остекление – 1,27;
- двухкамерный стеклопакет – 1;
- трёхкамерный стеклопакет – 0,85.
Естественно, последний вариант сохранит тепло в доме намного лучше, чем два предыдущие.
Правильно выполненная изоляция стен является залогом не только долгой жизни дома, но и комфортной температуры в комнатах. В зависимости от материала меняется и величина коэффициента:
- бетонные панели, блоки – 1,25-1,5;
- брёвна, брус – 1,25;
- кирпич (1,5 кирпича) – 1,5;
- кирпич (2,5 кирпича) – 1,1;
- пенобетон с повышенной теплоизоляцией – 1.
Чем больше площадь окон относительно пола, тем больше тепла теряет дом:
Соотношение площади окон к площади пола | Значение коэффициента |
---|---|
10% | 0,8 |
10-19% | 0,9 |
20% | 1,0 |
21-29% | 1,1 |
30% | 1,2 |
31-39% | 1,3 |
40% | 1,4 |
50% | 1,5 |
Температура за окном тоже вносит свои коррективы. При низких показателях теплопотери возрастают:
- До -10С – 0,7;
- -10С – 0,8;
- -15C — 0,90;
- -20C — 1,00;
- -25C — 1,10;
- -30C — 1,20;
- -35C — 1,30.
Теплопотери находятся в зависимости и от того, сколько внешних стен у дома:
- четыре стены – 1,33;%
- три стены – 1,22;
- две стены – 1,2;
- одна стена – 1.
Хорошо, если к нему пристроен гараж, баня или что-то ещё. А вот если его со всех сторон обдувают ветра, то придётся покупать котёл помощнее.
Количество этажей или тип помещения, которые находится над комнатой определяют коэффициент К6 следующим образом: если над дом имеет два и более этажей, то для расчётов берём значение 0,82, а вот если чердак, то для теплого – 0,91 и 1 для холодного.
Что касается высоты стен, то значения будут такими:
- 4,5 м – 1,2;
- 4,0 м – 1,15;
- 3,5 м – 1,1;
- 3,0 м – 1,05;
- 2,5 м – 1.
Помимо перечисленных коэффициентов также учитываются площадь помещения (Пл) и удельная величина теплопотерь (УДтп).
Итоговая формула для расчёта коэффициента тепловых потерь:
Тп = УДтп * Пл * К1 * К2 * К3 * К4 * К5 * К6 * К7.
Коэффициент УДтп равен 100 Ватт/м2.
4.2. Гидравлический расчет теплопроводов.
Гидравлический расчет теплопроводов,
выполняемый по методу эквивалентных
сопротивлений, сводится к подбору
диаметров подводок, стояков и магистралей,
исходя из условия, что при расчетном
циркуляционном давлении, не превышающем
располагаемое или заданное, к каждому
отопительному прибору должно поступать
расчетное количество теплоты
(теплоносителя), равное тепловой мощности
данного помещения или прибора.
Циркуляционное давление PЦопределяется по формуле:
,
где Б – коэффициент, равный 0,4
— естественное давление от остывания
воды в отопительных приборах, Па,определяемое по формуле:
,
где Qi– тепловая
нагрузка отопительного прибораi-го
этажа, Вт;
hi– высота расположения
центра прибора относительно оси
элеватора, =2,4м ;
QСТ– тепловая нагрузка расчетного
стояка, равная сумме тепловых нагрузок
всех приборов, присоединенных к этому
стояку, Вт
Количество воды, циркулирующей по
стояку, определяется по формуле:
Расчет давления в ГЦК.
Па
Па
Расчет
двухтрубного стояка ГЦК.
Номера расчетных участков стояка, их
тепловую нагрузку и длину заносят в
табл. 4.1. Рассчитывают количество воды
G,
кг/ч, на каждом участке. По диаметру
(прил.8) определяют удельные потери Pу,
а затем полные потери давления P
на каждом участке. Общие потери давления
в стояке, равные сумме потерь на каждом
участке, должны быть в пределах (0,1-0,15)
Pц.
Таблица | |||||||
№ участка | Нагрузка | Расход | Длина | окончательный | |||
d, мм | Скорость | Удельные | Полные | ||||
1 | 2 | 3 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
1 | 80468 | 2768 | 1 | 50 | 0,42 | 60 | 60 |
2 | 80468 | 2768,098 | 13,2 | 50 | 0,42 | 60 | 792 |
3 | 80468 | 2768,098 | 0,5 | 50 | 0,42 | 60 | 30 |
4 | 52535 | 1807,192 | 4,23 | 32 | 0,26 | 170 | 719,1 |
5 | 42346 | 1456,713 | 11,4 | 32 | 0,19 | 120 | 1368 |
6 | 30409 | 1046,068 | 4,2 | 32 | 0,15 | 60 | 252 |
7 | 27981 | 962,5335 | 4,2 | 32 | 0,3 | 60 | 252 |
8 | 21215 | 729,81 | 5,8 | 25 | 0,14 | 120 | 696 |
9 | 14450 | 497,0865 | 4 | 25 | 0,1 | 70 | 280 |
10 | 12022 | 413,5523 | 5,5 | 25 | 0,1 | 40 | 220 |
11 | 12022 | 413,5523 | 2,8 | 25 | 0,08 | 70 | 196 |
12 | 8721 | 300,0049 | 2,9 | 25 | 0,08 | 40 | 116 |
13 | 5910 | 203,3001 | 2,9 | 25 | 0,08 | 20 | 58 |
14 | 3099 | 106,5953 | 2,9 | 20 | 29 | 15 | 43,5 |
15 | 1969 | 67,72921 | 0,7 | 15 | 0,1 | 25 | 17,5 |
16 | 1969 | 67,72921 | 0,7 | 15 | 0,1 | 25 | 17,5 |
17 | 12022 | 413,5523 | 2,7 | 25 | 0,3 | 70 | 189 |
18 | 42346 | 1456,713 | 10,5 | 32 | 0,19 | 120 | 1260 |
19 | 80468 | 2768,098 | 29,6 | 50 | 0,42 | 60 | 1776 |
8342,6 |
Расчет
ГЦК считается законченным, если запас
давления, определенного по формуле,
равен 5-10%:
Повышение энергетической эффективности новых и существующих зданий.
1. Уменьшение площади ограждающей конструкции (стены, кровля, фундамент).
2. Оптимизировать форму здания. Наиболее эффективная форма здания сферическая и квадратная.
3. Отсутствие выступающих элементов за тепловой контур здания, таких как: эркер, экседра, балконы, что являющиеся мостиками холода.
4. Уменьшить площадь окон, в совокупности применении энергоэффективных стеклопакеты с заполнением инертными газами.
5. Ориентация дома по сторонам света.
6. Жилые комнаты размещать внутри здания, лестничные марши, гардеробы, бойлерную и технические помещения размещать у ограждающих дом капитальных стен.
7. Утепление кровли по перекрытию.
8. Строительство цокольного этажа как буферное пространство, препятствующее тепло потерям дома через фундамент.
9. Применение элементов умного дома и автоматизации отопления с датчиками наружного воздуха и комнатных термрстатов.
При замене светопрозрачных конструкций на более энергоэффективные следует предусматривать дополнительные мероприятия с целью обеспечения требуемой воздухопроницаемости этих конструкций согласно разделу
Проект отопления загородного дома премиум класса
- Контур отопления на: бассейн, теплый пол, радиаторное и напольное отопление, ГВС, приточную систему вентиляции.
- Два котла с персональными и общим контроллером управления.
- Гидравлическая стрелка.
- Теплообменник приточной вентиляции.
- Покомнатное управление температурой воздуха с сервоприводами.
- Управление температуры теплого пола с сервоприводом
- Полотенцесушители от ГВС
- Бойлер ГВС.
Наиболее сложное проектирование, требующее помимо теплового, еще и гидравлический расчет. Из-за значительной протяженности трасс – наиболее значительная стоимость проектирования отопления в таких объектах.
Тепловые нагрузки
Тепловая нагрузка — количество тепла для восполнения теплопотерь здания (помещения), с учётом использования отопительных приборов в пиковых температурных режимах.
Мощность, совокупность мощностей обогревательных приборов, участвующих в обогреве здания, обеспечивающих комфортную температуру для проживания, ведения хозяйственной деятельности. Мощностей источников тепла должно хватать для поддержания температуры в самые холодные дни отопительного сезона.
Измеряется тепловая нагрузка в Вт, Кал/час, — 1Вт=859,845 Кал/ч. Расчёт — сложный процесс. Самостоятельно, без знаний, навыков выполнить сложно.
От проектирования нагрузки здания зависит внутренний тепловой режим. Ошибки негативно влияют на потребителей теплоэнергии, подключенных к системе. Наверное, каждый в холодные, зимние вечера, укутавшись в теплый плед, жаловался на ТеплоСети с холодными батареями — результат несоответствия с фактическими тепловыми режимами.
Тепловая нагрузка складывается с учётом количества отопительных приборов (радиаторных батарей) для поддержания тепла, с параметрами:
- теплопотеря здания, которая складывается из показателей теплопроводимости стройматериалов коробки, кровли дома;
- при вентилировании (принудительной, естественной);
- водоснабжения горячей водой объекта;
- дополнительные тепловые расходы (сауна, баня, хозяйственно-бытовые нужды).
При одинаковых требованиях к зданию, в разных климатических поясах нагрузка будет отличаться. Влияют: расположение относительно уровня моря, присутствие естественных преград холодных ветров, другие геологические факторы.
Расчет системы воздушного отопления — простая методика
Проектирование воздушного отопления не простая задача. Для ее решения необходимо выяснить ряд факторов, самостоятельное определение которых может быть затруднено. Специалисты компании РСВ могут бесплатно сделать для вас предварительный проект по воздушному отоплению помещения на основе оборудования ГРЕЕРС.
Система воздушного отопления, как и любая другая, не может быть создана наобум. Для обеспечения медицинской нормы температуры и свежего воздуха в помещении потребуется комплект оборудования, выбор которого основывается на точном расчете. Существует несколько методик расчета воздушного отопления, разной степени сложности и точности. Обычная проблема расчетов такого типа состоит в отсутствии учета влияния тонких эффектов, предусмотреть которые не всегда имеется возможность
Поэтому производить самостоятельный расчет, не будучи специалистом в сфере отопления и вентиляции, чревато появлением ошибок или просчетов. Тем не менее, можно выбрать наиболее доступный способ, основанный на выборе мощности системы обогрева.
Формула определения теплопотерь:
Q=S*T/R
Где:
- Q — величина теплопотерь (вт)
- S — площадь всех конструкций здания (помещения)
- T — разница внутренней и внешней температур
- R — тепловое сопротивление ограждающих конструкций
Пример:
Здание площадью 800 м2 (20×40 м), высотой 5 м, имеется 10 окон размером 1,5×2 м. Находим площадь конструкций: 800 + 800 = 1600 м2 (площадь пола и потолка) 1,5 × 2 × 10 = 30 м2 (площадь окон) (20 + 40) × 2 × 5 = 600 м2 (площадь стен). Вычитаем отсюда площадь окон, получаем «чистую» площадь стен 570 м2
В таблицах СНиП находим тепловое сопротивление бетонных стен, перекрытия и пола и окон. Можно определить его самостоятельно по формуле:
Где:
- R — тепловое сопротивление
- D — толщина материала
- K — коэффициент теплопроводности
Для простоты примем толщину стен и пола с потолком одинаковой, равной 20 см. Тогда тепловое сопротивление будет равно 0,2 м / 1,3= 0,15 (м2*К)/Вт Тепловое сопротивление окон выберем из таблиц: R = 0,4 (м2*К)/Вт Разницу температур примем за 20°С (20°С внутри и 0°С снаружи).
Тогда для стен получаем
- 2150 м2 × 20°С / 0,15 = 286666=286 кВт
- Для окон: 30 м2 × 20°С/ 0,4 = 1500=1,5 кВт.
- Суммарные теплопотери: 286 + 1,5 = 297,5 кВт.
Такова величина теплопотерь, которые необходимо компенсировать при помощи воздушного отопления мощностью около 300 кВт
Примечательно, что при использовании утепления пола и стен теплопотери снижаются как минимум на порядок.
Коэффициент однородности
Все приведенные выше расчеты применимы для однородных конструкций. Что на практике встречается довольно редко. Чтобы учесть неоднородности, снижающие сопротивление теплопередаче, вводится поправочный коэффициент теплотехнической однородности – r. Он учитывает изменение сопротивления теплопередаче, вносимые оконными и дверными проемами, внешними углами, неоднородными включениями (например перемычками, балками, армирующими поясами), мостики холода и пр.
Расчет этого коэффициента достаточно сложен, поэтому в упрощенном виде можно воспользоваться примерными значениями из справочной литературы. Например, для кирпичной кладки – 0,9, трехслойных панелей – 0,7.
Для примера – проект одноэтажного дома 100 м²
Чтобы доходчиво пояснить все способы определения количества тепловой энергии, предлагаем взять в качестве примера одноэтажный дом общей площадью 100 квадратов (по наружному обмеру), показанный на чертеже. Перечислим технические характеристики здания:
- регион постройки – полоса умеренного климата (Минск, Москва);
- толщина внешних ограждений – 38 см, материал – силикатный кирпич;
- наружное утепление стен – пенопласт толщиной 100 мм, плотность – 25 кг/м³;
- полы – бетонные на грунте, подвал отсутствует;
- перекрытие – ж/б плиты, утепленные со стороны холодного чердака пенопластом 10 см;
- окна – стандартные металлопластиковые на 2 стекла, размер – 1500 х 1570 мм (h);
- входная дверь – металлическая 100 х 200 см, изнутри утеплена экструдированным пенополистиролом 20 мм.
В коттедже устроены межкомнатные перегородки в полкирпича (12 см), котельная располагается в отдельно стоящей постройке. Площади комнат обозначены на чертеже, высоту потолков будем принимать в зависимости от поясняемой расчетной методики – 2.8 либо 3 м.
4 Расчетные тепловые нагрузки школы
Расчет нагрузок на отопление
Расчетную часовую тепловую нагрузку
отопления отдельного здания определяем
по укрупненным показателям:
Qo=η∙α∙V∙q∙(tп-to)∙(1+Kи.р.)∙10-6
(3.6)
где - поправочный
коэффициент, учитывающий отличие
расчетной температуры наружного воздуха
для проектирования отопленияtoотto= -30 °С, при которой определено
соответствующее значение, принимается
по приложению 3 , α=0,94;
V- объем здания по наружному
обмеру,V=2361 м3;
qo—
удельная отопительная характеристика
здания приto= -30 °, принимаемqo=0,523
Вт/(м3∙◦С)
tп— расчетная температура воздуха
в отапливаемом здании, принимаем 16°С
tо— расчетная температура наружного
воздуха для проектирования отопления
(tо=-34◦С)
η- КПД котла;
Kи.р — расчетный коэффициент
инфильтрации, обусловленной тепловым
и ветровым напором, т.е. соотношение
тепловых потерь зданием с инфильтрацией
и теплопередачей через наружные
ограждения при температуре наружного
воздуха, расчетной для проектирования
отопления. Рассчитывается по формуле:
Kи.р=10-2∙[2∙g∙L∙(1-(273+to)/(273+tн))+ω]1/2
(3.7)
где g- ускорение свободного
падения, м/с2;
L-свободная высота здания,
принимаем равной 5 м;
ω — расчетная для данной местности
скорость ветра в отопительный период,
ω=3м/с
Kи.р=10-2∙[2∙9,81∙5∙(1-(273-34)/(273+16))+3]1/2=0,044
Qo=0,91∙0,94∙2361∙(16+34)∙(1+0,044)∙0,39
∙10-6=49622,647∙10-6Вт.
Расчет нагрузок на вентиляцию
При отсутствии проекта вентилируемого
здания расчетный расход те плоты на
вентиляцию, Вт [ккал/ ч], определятся по
формуле для укрупненных расчетов:
Qв =
Vн∙qv∙( ti — tо ),
(3.8 )
где Vн —
объем здания по наружному обмеру, м3
;
qv — удельная
вентиляционная характеристика здания,
Вт/(м 3·°С)
[ккал/(ч·м3·°С)], принимается по
расчету; при отсутствии данных по табл.
6 для общественных зданий ;
tj, —
средняя температура внутреннего воздуха
вентилируемых помещений здания, 16 °С;
tо, — расчетная
температура наружного воздуха для
проектирования отопления, -34°С,
Qв= 2361∙0,09(16+34)=10624,5
Определение количества теплоты | |
Qгвс=1,2∙M∙(a+b)∙(tг-tх)∙cpср/nc, |
где M – расчетное количество потребителей;
a – норма расхода воды на
горячее водоснабжение при температуре
tг=
55 С
на одного человека в сутки, кг/(сут×чел);
b – расход горячей воды с
температурой tг=
55 С,
кг (л) для общественных зданий, отнесенный
к одному жителю района; при отсутствии
более точных данных рекомендуется
принимать b = 25 кг в сутки на одного
человека, кг/(сут×чел);
cpср=4,19
кДж/(кг×К) – удельная теплоемкость воды
при ее средней температуре tср =
(tг-tх)/2;
tх–
температура холодной воды в отопительный
период (при отсутствии данных принимается
равной 5 С);
nc–
расчетная длительность подачи теплоты
на горячее водоснабжение, с/сут; при
круглосуточной подаче nc=24×3600=86400
с;
коэффициент 1,2 учитывает
выстывание горячей воды в абонентских
системах горячего водоснабжения.
Qгвс=1,2∙300∙
(5+25) ∙
(55-5)
∙4,19/86400=26187,5
Вт
Влияние воздушного зазора на теплозащитные характеристики
Теплотехник должен учитывать воздушную прослойку, которая обязательно оставляется для плитного материала утеплителя таких, как минвата и т.п. При их монтаже оставляется зазор, чтобы материал мог проветриваться от образуемого во время эксплуатации конденсата, обычно это расстояние равно 20-40мм. Она не относится к замкнутым пространствам, что требует учитывать нижеописанные моменты:
Слои сооружения, которые находятся между зазором и внешней стеной, когда делается теплотехнические вычисления, этот фактор не принимают во внимание;
На основании постройки со стороны, смотрящей на сторону подвергающуюся вентиляции прослойкой, учитывают коэффициент теплоотдачи.
Теплотехник должен учитывать воздушную прослойку, которая обязательно оставляется для плитного материала утеплителя.
Проведение теплотехнических вычислений может существенно сэкономить бюджет, за счет получения оптимального тепла, используя меньшее количество энергии. Но при этом необходимо учитывать много факторов, разбираться в нормативных документах, лучшим вариантом будет обращения за расчетами к профессионалам.
Теплотехнический расчет.
Приступаем непосредственно к теплотехническому расчету, а именно – нам необходимо подобрать толщину 2-го слоя (утеплителя) исходя из условий места строительства.
В первую очередь – определяем норму тепловой защиты из условий соблюдения санитарных норм.
Согласно формулы 3 из СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” рассчитывается нормативное (или другими словами максимально допустимое) сопротивление теплопередачи, формула выгладит так:
где:
n = 1 – коэффициент, принятый по таблице 6, из СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” для наружной стены (впрочем, в последнем актуализированном СП данный коэффициент упразднили!);
tint = 20°С – оптимальная температура в помещении, из исходных данных;
text = -30°С – температура наиболее холодной пятидневки, значение из исходных данных;
Δtn = 4°С – данный показатель принимается по таблице 5, из СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” он нормирует температурный перепад между температурой воздуха внутри помещения и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции (стены);
αint = 8,7 Вт/(м2×°С) – коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 7 из СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” для наружных стен.
Выполняем расчет:
получили сопротивление теплопередачи из санитарных норм Rreq = 1.437 м2*℃/Вт;
Во вторую очередь, определяем сопротивление теплопередачи из условий энергосбережения.
Определяем градусо-сутки отопительного периода, для этого воспользуемся формулой, согласно пункта 5.3 в СНиП 23-02-2003″Тепловая защита зданий”:
Dd = (tint – tht)zht = (20 + 4,0)*214 = 5136°С×сут
Примечание: градусо-сутки ещё имеют сокращенное обозначение – ГСОП.
Далее, согласно СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” в зависимости от градусо-суток района строительства, рассчитываем нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче по формуле:
Rreq= a*Dd + b = 0,00035 × 5136 + 1,4 = 3,1976м2×°С/Вт,
где: Dd – градусо-сутки отопительного периода в г. Муром,
a и b – коэффициенты, принимаемые по таблице 4, столбец 3, СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий” для стен жилого здания.
таким образом, мы получили второе значение сопротивления теплопередачи исходя из энергоэффективности Rreq = 3,198 м2*℃/Вт;
Для дальнейшего расчета стены, мы принимаем наибольшее значение из двух рассчитанных нами показателей Rreq (1,437 и 3,198), и обозначим его как Rтреб = 3,198 м2*℃/Вт;
Определение толщины утеплителя
Для каждого слоя нашей многослойной стены необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле:
где:
δi- толщина слоя, мм;
λi – расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя Вт/(м × °С).
Рассчитываем термическое сопротивление для каждого слоя
1 слой (газобетонные блоки): R1 = 0,4/0,29 = 0,116 м2×°С/Вт.
3 слой (облицовочный силикатный кирпич): R3 = 0,12/0,87 = 0,104 м2×°С/Вт.
4 слой (штукатурка): R4 = 0,02/0,87 = 0,023 м2×°С/Вт.
Определение минимально допустимого (требуемого) термического сопротивления теплоизоляционного материала:
где:
Rint = 1/αint = 1/8,7 – сопротивление теплообмену на внутренней поверхности;
Rext = 1/αext = 1/23 – сопротивление теплообмену на наружной поверхности,
αext принимается по таблице 14 для наружных стен;
ΣRi = 0,116 + 0,104 + 0,023 – сумма термических сопротивлений всех слоев стены без слоя утеплителя, определенных с учетом коэффициентов теплопроводности материалов, принятых по графе А или Б (столбцы 8 и 9 таблицы Д1 СП 23-101-2004) в соответствии с влажностными условиями эксплуатации стены, м2·°С/Вт
Толщина утеплителя равна:
где: λут – коэффициент теплопроводности материала утеплителя, Вт/(м·°С).
Определение термического сопротивления стены из условия, что общая толщина утеплителя будет 250 мм:
где: ΣRт,i – сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения, в том числе и слоя утеплителя, принятой конструктивной толщины, м2·°С/Вт.
Из полученного результата можно сделать вывод, что
R0 = 3,343м2×°С/Вт > Rтр0 = 3,198м2×°С/Вт → следовательно, толщина утеплителя подобрана правильно.
Вот мы и выполнили теплотехнический расчет стены и нам известны толщины всех слоёв, входящих в её состав. Для того, чтобы долго не разбираться с нормативной документацией и самому считать на калькуляторе все эти сложные формулы, можно воспользоваться калькулятором “Теплотехнический расчет стены”, где Вам достаточно просто выбрать исходные данные, а сам расчет произведется автоматически.
Выводы и полезные видео по теме
Выполнение теплотехнического расчета с помощью онлайн-калькулятора:
Правильный расчет теплотехники:
Грамотный расчет теплотехники позволит оценить эффективность утепления внешних элементов дома, определить мощность необходимого отопительного оборудования.
В результате вы можете сэкономить на покупке отопительных материалов и техники. Лучше заранее узнать, сможет ли техник заниматься отоплением и охлаждением здания, чем покупать все наугад.
Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи в блоке ниже. Расскажите, как расчет теплотехники помог вам выбрать отопительное оборудование необходимой мощности или систему утепления. Ваша информация может быть полезна посетителям сайта.
Источник – https://sovet-ingenera.com/otoplenie/project/teplotexnicheskij-raschet.html