Как произвести расчет теплопотерь частного дома + формулы

Расчет потерь тепла по площади помещений

Первым методом расчета тепловой нагрузки системы отопления пользуются для укрупненного определения мощности системы отопления всего дома и общего понимания количества и типа радиаторов, а также мощности котельного оборудования. Так как метод не учитывает регион строительства (расчетную наружную температуру зимой), количество потерь тепла через фундаменты, крыши или нестандартное остекление, то количество потерь тепла, рассчитанное укрупненным методом исходя из площади помещения, может быть как больше, так и меньше фактических значений.

Источники теплопотерь здания

А при использовании современных теплоизоляционных материалов мощность котельного оборудования может быть определена с большим запасом. Таким образом, при устройстве систем отопления возникнет большой перерасход материалов и будет приобретено более дорогостоящее оборудование. Поддержание комфортной температуры в помещениях будет возможно только при условии, что будет установлена современная автоматика, которая не допустит перегрева помещений выше комфортных температур.

Тем не менее, этим способом определения мощности систем отопления пользуются достаточно часто. Следует только понимать, в каких случаях такие укрупненные расчеты приближены к реальности.

Итак, формула для укрупненного определения количества теплопотерь выглядит следующим образом:

Q=S*100 Вт (150 Вт),Q — требуемое количество тепла, необходимое для обогрева всего помещения, ВтS — отапливаемая площадь помещения, м?Значение 100-150 Ватт является удельным показателем количества тепловой энергии, приходящейся для обогрева 1 м?.

При использовании первого метода для укрупненного метода расчета тепловой мощности следует ориентироваться на следующие рекомендации:

  • В случае, когда в расчетном помещении из наружных ограждающих конструкций имеются одно окно и одна наружная стена, а высота потолков менее трех метров, то на 1м2 отапливаемой площади приходится 100 Вт тепловой энергии.
  • При расчете углового помещения с двумя оконными конструкциями или балконными блоками либо помещение высотой более трех метров, то в диапазон удельной тепловой энергии на 1 м2 составляет от 120 до 150 Вт.
  • Если же прибор отопления в будущем планируется устанавливать под окном в нише либо декорировать защитными экранами, поверхность радиаторов и, следовательно, их мощность необходимо увеличить на 20-30%. Это обусловлено тем, что тепловая мощность радиаторов будет частично тратиться на прогрев дополнительных конструкций.

Недостатки расчета по площади

Расчет, основанный на площадном показателе, не отличается большой точностью

Здесь не принят во внимание такой параметр, как климат, температурные показатели как минимальные, так и максимальные, влажность. Из-за игнорирования многих важных моментов расчет имеет значительные погрешности

Часто стараясь перекрыть их, в проекте предусматривают «запас».

Если все же для расчета выбран этот способ, нужно учитывать следующие нюансы:

  1. При высоте вертикальных ограждений до трех метров и наличии не более двух проемов на одной поверхности, результат лучше умножить на 100 Вт.
  2. Если в проект заложен балкон, два окна либо лоджия, умножают в среднем на 125 Вт.
  3. Когда помещения промышленные или складские, применяют множитель 150 Вт.
  4. В случае расположения радиаторов вблизи окон, их проектную мощность увеличивают на 25%.

Формула для расчета теплопотерь дома

В советские времена были в некотором смысле стандартизированные нормы по строительству. К ним в частности относились высота потолка в пределах 2,7 м, толщина и «пирог» стен и перекрытий с учетом конкретных показателей тепловой сопротивляемости для того или иного региона.

Все данные по теплосопротивлению можно найти в таблицах, которые составлялись с опорой на многолетние исследования температурных изменений. Также определены коэффициенты и оптимальные показания для ситуации внутри дома. Как правило, за ориентиры принимаются +22 градуса по Цельсию и относительная влажность воздуха в пределах 60%.

Сегодня до сих пор считается, что нормой для компенсации теплопотерь является 1 кВт тепловой энергии на 10 кв.м. помещения. В советские времена такое утверждение было верным, так как в большинстве своем дома были типовыми, а погодные условия рассматривались с опорой на умеренный климат.

Сегодня это уже не совсем актуально из-за изменений в климате и постоянного введения новых технологий, разработки инноваций по части строительных материалов. Я сначала интереса ради пока дом строил проводил расчеты, потом увлекся этим из-за приличной разницы в результатах. Покажу на примере используя формулу тепловых потерь: Q=ST/R. Это упрощенный вариант, здесь учитывается объемы теплопотерь и помещения, тепловое сопротивление материалов.

В моем случае получалось на дачном участке так:

Объем. Общая площадь дома 54 кв.м, но отапливаемая только 36 квадратов, высота потолков небольшая – 2,5 м, S=36*2,5=90 кубометров.

Температура. Здесь рассматривается разница между предельными значениями снаружи зимой и внутри помещения. В моем случае T составляет округленно 30 градусов по Цельсию.

Тепловое сопротивление. У меня стены сделаны из бруса, облицованы кирпичом, имеется вентиляционный зазор. Из таблицы по теплопередаче я взял такие показатели: сруб толщиной 200 мм – 0,806 кв.м*℃/Вт, кирпич толщиной 250 мм – 0,187, воздух в зазоре до 100 мм – 0,15 единицы. То есть R=0,806+0,187+0,15=1,143.

Подставляя все данные для расчета тепловых потерь здания в формулу с допущением, что все стены капитальные получится 90*35/1,143=2756. То есть мне нужно для отопления компенсировать всего 2,8 кВт. Но при наличии окон и дверей ситуация немного меняется.

Для детального изучения общей ситуации понадобится рассмотрение отдельных элементов дома. У меня одна стена сплошная, на трех есть в сумме 4 окна общей площадью 6,8 кв.м и входная двойная дверь (1,96 кв.м). То есть по стенам выходит S=81,6 кв.м. Перегородки в расчетах не принимают участия. То есть у меня уходит столько тепла из дома через:

стены – 40/1,143*81,6=2856 Вт;

окна – 40/0,37*6,8=735 Вт;

дверь – 40/0,21*1,96=373 Вт.

Также я провел расчеты теплопотерь для потолка и пола в помещениях. У меня получилось в сумме около 1800 Вт. В результате более детального подсчета получается, что теплопотери дома составляют почти 5,8 кВт. Это заметно больше, чем по упрощенной формуле считать и отличается от устаревшего норматива (3,6кВт). Вот к таким результатам я пришел. Я не стал в итоге заниматься дополнительной теплоизоляцией дома, так как зимой редко приезжаю отдыхать. Но для круглогодичного проживания я бы рекомендовал задуматься об утеплении.

Расчет мощности котла и теплопотерь.

Собрав все необходимые показатели, приступайте к калькуляции. Конечный результат укажет количество расходуемого тепла и сориентирует вас на выбор котла. При расчете теплопотерь за основу берутся 2 величины:

  1. Разница температуры снаружи и внутри здания (ΔT);
  2. Теплозащитные свойства объектов дома (R);

Для выявления расхода тепла ознакомимся с показателями сопротивления теплопередачи некоторых материалов

Таблица 1. Теплозащитные свойства стен

Материал и толщина стены

Сопротивление теплопередаче

Кирпичная стена

толщина в 3 кирпича (79 сантиметров)

толщина в 2.5 кирпича (67 сантиметров)

толщина в 2 кирпича (54 сантиметров)

толщина в 1 кирпича (25 сантиметров)

 

0.592

0.502

0.405

0.187

Сруб из бревна

Ø 25

Ø 20

 

0.550

0.440

Сруб из бруса

Толщина 20см.

Толщина 10см.

 

0.806

0.353

Каркасная стена

(доска +минвата + доска) 20 см.

 

0.703

Стена из пенобетона

20см.

30см.

 

0.476

0.709

Штукатурка (2-3 см)0.035
Потолочное перекрытие1.43
Деревянные полы1.85
Двойные деревянные двери0.21

Данные в таблице указаны с температурной разницей 50 °(на улице -30°,а в помещение +20°)

Таблица 2. Тепловые расходы окон

Тип окнаRTq. Вт/Q. Вт
Обычное окно с двойными рамами0.37135216
Стеклопакет (толщина стекла 4 мм)

4-16-4

4-Ar16-4

4-16-4К

4-Ar16-4К

 

0.32

0.34

0.53

0.59

 

156

147

94

85

 

250

235

151

136

Двухкамерный стеклопакет

4-6-4-6-4

4-Ar6-4-Ar6-4

4-6-4-6-4К

4-Ar6-4-Ar6-4К

4-8-4-8-4

4-Ar8-4-Ar8-4

4-8-4-8-4К

4-Ar8-4-Ar8-4К

4-10-4-10-4

4-Ar10-4-Ar10-4

4-10-4-10-4К

4-Ar10-4-Ar10-4К

4-12-4-12-4

4-Ar12-4-Ar12-4

4-12-4-12-4К

4-Ar12-4-Ar12-4К

4-16-4-16-4

4-Ar16-4-Ar16-4

4-16-4-16-4К

4-Ar16-4-Ar16-4К

 

0.42

0.44

0.53

0.60

0.45

0.47

0.55

0.67

0.47

0.49

0.58

0.65

0.49

0.52

0.61

0.68

0.52

0.55

0.65

0.72

 

119

114

94

83

111

106

91

81

106

102

86

77

102

96

82

73

96

91

77

69

 

190

182

151

133

178

170

146

131

170

163

138

123

163

154

131

117

154

146

123

111

RT — сопротивление теплопередачи;

  1. Вт/м^2 – количество тепла, которое расходуется на один кв. м. окна;

четные цифры указывают на воздушное пространство в мм;

Ar — зазор в стеклопакете заполнен аргоном;

К – окно имеет наружное тепловое покрытие.

Имея в наличии стандартные данные о теплозащитных свойствах материалов, и определив перепад температур легко рассчитать тепловые потери. На пример:

Снаружи — 20°С., а внутри +20°С. Стены построены из бревна диаметром 25см. В этом случае

R = 0.550 °С· м2/ Вт. Тепловой расход будет равен 40/0.550=73 Вт/ м2

Теперь можно приступить к выбору источника тепла. Существуют несколько видов котлов:

  • Электрические котлы;
  • Газовые котлы
  • Нагреватели на твердом и жидком топливе
  • Гибридные (электрические и на твердом топливе)

Перед тем как приобрести котел, вы должны знать, какая мощность потребуется для поддержания благоприятной температуры в доме. Для этого существуют два способа определения:

  1. Расчет мощности по площади помещений.

По статистике принято считать, что для нагрева 10 м2 требуется 1 кВт теплоэнергии. Формула применима в случае, когда высота потолка не более 2,8 м и дом средне утеплен. Суммируем площадь всех комнат.

Получаем, что W=S×Wуд/10, где W- мощность теплогенератора, S-общая площадь здания, а Wуд является удельной мощность, которая в каждом климатическом поясе своя. В южных регионах она 0,7-0,9 кВт, в центральных 1-1,5 кВт, а на севере от 1,5 кВт до 2 кВт. Допустим, котел в доме площадью 150 кв.м, который находится в средних широтах должен обладать мощностью 18-20кВт. Если потолки выше стандартных 2,7м, например, 3м, в этом случае 3÷2,7×20=23 (округляем)

  1. Расчет мощности по объему помещений.

Этот тип вычислений можно произвести, придерживаясь строительных норм и правил. В СНиП прописан расчет мощности отопления в квартире. Для кирпичного дома на 1 м3 приходится 34 Вт, а в панельном – 41 Вт. Объем жилья определяется умножением площади на высоту потолка. Например, площадь апартаментов 72 кв.м., а высота потолков 2,8 м. Объем будет равен 201,6 м3. Так, для квартиры в кирпичном доме мощность котла будет равна 6,85 кВт и 8,26 кВт в панельном. Правка возможна в следующих случаях:

  • На 0.7, когда этажом выше или ниже находится неотапливаемая квартира;
  • На 0.9, если ваша квартира на первом или последнем этаже;
  • Коррекция производится при наличии одной внешней стены на 1,1, две – на 1,2.

Теплотехнический расчет конструкций — что это такое и для чего нужно делать

Теплотехнический расчет наружной стены помогает получить точную цифру по объему тепла, который необходим, чтобы в здание было максимально комфортно находиться. Является основой для создания отопления. В любом помещение происходит теплообмен, отдается тепло во внешнюю среду, и эту отдачу необходимо возвращать обратно. Уровень потери тепла должен возвращаться внутрь в том же количестве.

Определить, сколько тепловой утрата следует восстановить для хорошего микроклимата, не проводя расчет теплопроводности стены верно в принципе невозможно. Результат почти со стопроцентной вероятностью будет с большим отклонением от правды.

В расчет стен по тепловым моментам профессионалы включают учет множества параметров, каждый из которых существенно воздействуют на данный показатель. Важны материалы, которые применяются, стороны света, температурные показатели воздуха и другие.

Если не провести подобный расчет, то приобретение системы отопления, отопительного котла, теплого пола и другого связанного с данным процессом оборудование может быть произведено не верно. В итоге можно столкнуться с проблемой недостаточного тепла, когда потеря его будет большей, чем возмещение.

Придется менять оборудование, а это дело дорогостоящее. С учетом сложности монтажа теплого пола потеря будет не только денежная, но временная. Когда установлен весь отделочный материал снятие материалов будет большой проблемой, ведь процедура не самая приятная для владельца. А жить в холодном жилом помещение, мало кому хочется.


Теплотехнический расчет наружной стены помогает получить точную цифру по объему тепла, который необходим, чтобы в здание было максимально комфортно находиться. Можно выделить следующие плюсы проведения расчетов:

  • Экономическая выгода за счет дальнейшей оплаты за отопление, когда проведены правильные работы по утеплению, то переплачивать каждый месяц по счету не приходится, в итоге процесс оправдывается финансово;
  • Оптимальный микроклимат помогает избежать образования грибка и плесени на поверхности, что является опасным для здоровья человека, также данные образования вредят целостности материала;
  • Траты на электроэнергию также будут меньше, ведь оборудование не должно будет работать излишне.


Когда проведены правильные работы по утеплению, то переплачивать каждый месяц по счету не приходится.

Требования и сопутствующая документация

Рассчитать теплопроводность стены можно только с учетом регламентирующих процесс документов. Разработано несколько документов, где прописаны нормы и правила работы. Вычисления будут зависеть от вида материала, из которого построен дом: газобетонные блоки, кирпич, газоблок, брус, сэндвич панели и другие. Каждый имеет свои нормы теплопроводности.

Используются следующие издания для правильного подсчета:

  • Ориентируются на СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», это переизданная версия от 2003 года, профессионалы при работе используют данный норматив как основной;
  • СП 131.13330.2012 «Строительная климатология», также основана на более раннем издании 1999, служит основой для ориентира на климат региона, где расположено здание;
  • СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», данный документ является раскрывающим 1-ый документ, в нем многие пункты расписаны подробнее;
  • ГОСТ 30494-2011 с 2011 года «Здания жилые и общественные», прежняя версия издана в 1996, о специфике назначений зданий и их особенностях;
  • Пособие для студентов строительных ВУЗов Е.Г. Малявина «Теплопотери здания. Справочное пособие». Помогает проще понять специфику задания, раскрывает многие моменты.


Вычисления будут зависеть от вида материала, из которого построен дом.

Подбор мощности котла по результатам расчетов

Определив тепловые потери стен, окон, потолков и пола, все значения необходимо суммировать, и в результате получится общая величина теплопотерь здания, измеряемая в киловаттах (кВт.). Эта же единица используется для измерения тепловой мощности теплогенераторов. Мощность котла подбирается с запасом в 10-15% от общей мощности теплопотерь здания. При наличии бассейна, гидромассажной ванны большого объёма, подогрева вентилируемого воздуха приточно-вытяжной системы от отопления тепловые потребности этого оборудования суммируются с цифрой, полученной расчётом теплопотерь.

Какая система отопления частного дома лучше и почему

Автономная отопительная система для частного дома конструктивно представляет собой котел, радиаторы и замкнутый круговой трубопровод, по которому движется теплоноситель (кроме воздушного). По типу теплоносителя различают следующие виды отопления:

ТеплоносительПреимуществаНедостатки
1. Водяной (используется вода или антифриз)Экономичность, доступность теплоносителя, его дешевизна и безопасность системы.Помещения прогреваются довольно долго. Зимой нельзя допускать ни планового, ни аварийного отключения системы с водой, потому что при минусовой температуре разорвет трубы.
2. ПаровойМалая инерционность (помещения прогреваются сразу же после включения), энергоэффективность.Шумность, сложности с регулировкой температуры в помещении, необходимость закрывать трубы и радиаторы, высокие требования к качеству труб и радиаторов.
3. ВоздушныйВысокий КПД, отсутствие затрат на трубы и радиаторы, малая инерционность. Это идеальный вариант для дачи.Сушит воздух, есть сложности с подачей воздуха (теплый воздух поднимается вверх, а внизу температура остается холодной).

Котлы различаются по виду топлива. Можно долго рассуждать о том, какое отопление выбрать для частного дома, перебирать варианты и находить в каждом свои преимущества и недостатки. Чтобы представить информацию более наглядно и подвести итоги, предлагаем рассмотреть сравнительную таблицу.

ТеплоносительПреимуществаНедостатки
1. ГазовыеКомфортная эксплуатация (полностью автоматическая система), большой выбор котлов (одноконтурные и двухконтурные, настенные и напольные, конвекционные и конденсационные), низкие затраты на эксплуатацию, высокий КПД, долговечность.Ограниченная доступность (не везде есть газоснабжение), сложность монтажа системы, необходимость проектирования и оформления документов, высокий уровень опасности (нельзя исключать утечку), расходы на обслуживание.
2. ЭлектрическиеДоступность источника тепла, невысокая стоимость оборудования и монтажа, отсутствие дымохода и экологичность, экономичность, комфорт при эксплуатации, безопасность, высокий КПД.Всегда есть вероятность перебоев с электроснабжением (желательно иметь альтернативный источник отопления), необходимо соблюсти требования по электросети, стоимость электроэнергии в некоторых регионах России достаточно высока.
3. ТвердотопливныеНизкая стоимость энергоносителя, большой выбор видов топлива (уголь, дрова, пеллеты, брикеты), доступность топлива в любом регионе России.Необходимость загрузки топлива вручную, невысокий КПД, расходы на чистку и обслуживание котла и дымохода, должно быть помещение для хранения топлива.
4. ЖидкотопливныеНевысокая стоимость топлива, может работать на солярке, мазуте, отработке, автономность системы, хороший КПД.Нужна отдельная котельная с емкостью для хранения топлива, в помещение могут попадать продукты сгорания (зависит от котла и проекта), нуждается в регулярном обслуживании и чистке.
5. КомбинированныеУниверсальность. Экономичность и возможность использовать самый выгодный и практичный энергоноситель, быстрая окупаемость. Можно выбрать одноконтурный, двухконтурный котел, подключить бойлер или систему теплый пол.Громоздкий котел, технически сложный агрегат с большим количеством дополнительного оборудования. Высокая стоимость системы и монтажа.

Программа «Теремок»

Для выполнения расчета с помощью персонального компьютера специалисты часто используют программу для теплотехнического расчета «Теремок». Она существует в онлайн-варианте и как приложение для оперативных систем.

Программа производит вычисления на основе всех необходимых нормативных документов. Работа с приложением предельно проста. Оно позволяет выполнять работу в двух режимах:

  • расчет необходимого слоя утеплителя;
  • проверка уже продуманной конструкции.

В базе данных имеются все необходимые характеристики для населенных пунктов нашей страны, достаточно лишь выбрать нужный. Также необходимо выбрать тип конструкции: наружная стена, мансардная кровля, перекрытие над холодным подвалом или чердачное.

При нажатии кнопки продолжения работы появляется новое окно, позволяющее «собрать» конструкцию. Многие материалы имеются в памяти программы. Они подразделены на три группы для удобства поиска: конструкционные, теплоизоляционные и теплоизоляционно-конструкционные. Нужно задать лишь толщину слоя, теплопроводность программа укажет сама.

При отсутствии необходимых материалов их можно добавить самостоятельно, зная теплопроводность.

Перед тем как производить вычисления, необходимо выбрать тип расчета над табличкой с конструкцией стены. В зависимости от этого программа выдаст либо толщину утеплителя, либо сообщит о соответствии ограждающей конструкции нормам. После завершения вычислений, можно сформировать отчет в текстовом формате.

«Теремок» очень удобен для пользования и с ним способен разобраться даже человек без технического образования. Специалистам же он значительно сокращает время на вычисления и оформление отчета в электронном виде.

Главным достоинством программы является тот факт, что она способна вычислить толщину утепления не только наружной стены, но и любой конструкции. Каждый из расчетов имеет свои особенности, и непрофессионалу довольно сложно разобраться во всех. Для строительства частного дома достаточно освоить данное приложение, и не придется вникать во все сложности. Расчет и проверка всех ограждающих поверхностей займет не более 10 минут.

3 Теплопотери на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через наружные двери и на нагревание въезжающего транспорта

Расчетная разность давления воздуха ∆pi, Па, на наружную и внутреннюю поверхность ограждений определяется для каждого помещения по формуле:

∆pi=(H – hi)*(γн –- γв)+0,5ν2*ρн*(Сн – Сп)*кν – pint(3.4)

hi — расчетная высота от уровня земли до верха окон, балконных дверей, м;

γн, γв — удельный вес, Н/м3, соответственно при температуре наружного (tнБ ) и внутреннего (tв) воздуха, определяемый по формуле:

(3.5)

ρн— плотность наружного воздуха, кг/м3,

Сн, Сп — аэродинамические коэффициенты для наветренной и подветренной поверхностей ограждений, равные Сн=0,8, Сп= — 0,6;

кν— коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания;

pint — условно постоянное давление воздуха, Па, в помещении зда­ния (для жилых зданий).

∆p = 0,55*Н*(γ– γв)+0,03*γн*ν2, (3.6)

Сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей жилых зданий Rи должно быть не менее требуемого сопротивления воздухопроницанию Rитр, м2·ч/кг, определяемого по формуле

(3.7)

Расход инфильтрующегося в помещении воздуха ∑Gи, кг/ч, определяется по формуле:

∑Gи = 0,216, (3.8)

где ∆pi – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхности наружных ограждений помещения на расчетном этаже, Па;

Расход теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха через ограждение Qи, Вт :

Qи = 0,28∑Gи c(tв-tнБ), (3.9)

kн – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкции.

Согласно , В помещении автостоянки необходимо учесть потребность в тепле на обогрев въезжающего в помещение подвижного состава Qавт, Вт, в количестве 0,029 Вт в час на один кг массы в снаряженном состоянии на один градус разницы температур наружного и внутреннего воздуха:

= 0,029 ∙ Мавт ∙ (tн – tв), (3.10)

где Мавт – масса одного автомобиля;

tв, tн – соответственно температуры внутреннего и наружного воздуха, °С;

Общее количество теплопотерь на нагрев въезжающего транспорта Qавт, Вт, составит:

Qавт = ∙n, (3.11)

Вт.

№ помещения

Сопротивление воздухопроницанию ОК Rи,(м2*ч)/КГ

воздуха yн, Н/м3

Удельный вес внутреннего воздуха yв, Н/м3

Расчетная высота hi, м

Расход инфильтрующегося воздуха Gи, кг/ч

Qи, Вт

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

ДД

ЛК№1,

3,08

7

0,214

7,2

14,49

11,98

18,28

2,5

18,41

21,89

250

ДД

ЛК№2,

3,08

7

0,214

7,2

14,49

11,98

18,28

2,5

18,41

21,89

250

Qавт = 1470,3 ∙ 8 = 11762,4 Вт.

Определение суммарных теплопотерь здания заключается в расчете Qр для каждого помещения где устанавливается отопительный прибор и суммировании их всех по всему зданию.

Qр=∑Q(1+∑ß)+ Qи. (3.12)

Qдоб= 151,56 ∙ 1,05 = 159,13 Вт.

Qдоб= 238,32 ∙ 1,05 = 250,23 Вт

Qр=159,56 + 250,32 = 410 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.

Расчет теплопотерь

Вот как следует производить вычисления:

Теплопотери через ограждающие конструкции

Для каждого материала, входящего в состав ограждающих конструкций, в справочнике или предоставленном производителем паспорте находим значение коэффициента теплопроводности Кт (единица измерения — Вт/м*градус).

Для каждого слоя ограждающих конструкций определяем термическое сопротивление по формуле: R = S/Кт, где S – толщина данного слоя, м.

Для многослойных конструкций сопротивления всех слоев нужно сложить.

Определяем теплопотери для каждой конструкции по формуле Q = (A / R) *dT,

Где:

  • А — площадь ограждающей конструкции, кв. м;
  • dT — разность наружной и внутренней температур.
  • dT следует определять для самой холодной пятидневки.

Теплопотери через вентиляцию

Для этой части расчета необходимо знать кратность воздухообмена.

В жилых зданиях, возведенных по отечественным стандартам (стены являются паропроницаемыми), она равна единице, то есть за час должен обновиться весь объем воздуха в помещении.

В домах, построенных по европейской технологии (стандарт DIN), при которой стены изнутри застилаются пароизоляцией, кратность воздухообмена приходится увеличивать до 2-х. То есть за час воздух в помещении должен обновиться дважды.

Теплопотери через вентиляцию определим по формуле:

Qв = (V*Кв / 3600) * р * с * dT,

Где

  • V — объем помещения, куб. м;
  • Кв — кратность воздухообмена;
  • Р — плотность воздуха, принимается равной 1,2047 кг/куб. м;
  • С — удельная теплоемкость воздуха, принимается равной 1005 Дж/кг*С.

Приведенный расчет позволяет определить мощность, которую должен иметь теплогенератор системы отопления. Если она оказалась слишком высокой, можно сделать следующее:

  • понизить требования к уровню комфорта, то есть установить желаемую температуру в наиболее холодный период на минимальной отметке, допустим, в 18 градусов;
  • на период сильных холодов понизить кратность воздухообмена: минимально допустимая производительность приточной вентиляции составляет 7 куб. м/ч на каждого обитателя дома;
  • предусмотреть организацию приточно-вытяжной вентиляции с рекуператором.

Заметим, что рекуператор полезен не только зимой, но и летом: в жару он позволяет сэкономить произведенный кондиционером холод, хотя и работает в это время не столь эффективно, как в мороз.

Правильнее всего при проектировании дома выполнить зонирование, то есть назначить для каждого помещения свою температуру исходя из требуемого комфорта. К примеру, в детской или комнате пожилого человека следует обеспечить температуру порядка 25-ти градусов, тогда как для гостиной будет достаточно и 22-х. На лестничной площадке или в помещении, где жильцы появляются редко либо имеются источники тепловыделения, расчетную температуру можно вообще ограничить 18-ю градусами.

Очевидно, что цифры, полученные в данном расчете, актуальны только для очень короткого периода — самой холодной пятидневки. Чтобы определить общий объем энергозатрат за холодный сезон, параметр dT нужно вычислять с учетом не самой низкой, а средней температуры. Затем нужно выполнить следующее действие:

W = ((Q + Qв) * 24 * N)/1000,

Где:

  • W — количество энергии, требующейся для восполнения теплопотерь через ограждающие конструкции и вентиляцию, кВт*ч;
  • N — количество дней в отопительном сезоне.

Однако, данный расчет окажется неполным, если не будут учтены потери тепла в канализационную систему.

Теплопотери через канализацию

Для приема гигиенических процедур и мытья посуды жильцы дома греют воду и произведенное тепло уходит в канализационную трубу.

Но в данной части расчета следует учитывать не только прямой нагрев воды, но и косвенный — отбор тепла осуществляет вода в бачке и сифоне унитаза, которая также сбрасывается в канализацию.

Исходя из этого, средняя температура нагрева воды принимается равной всего 30-ти градусам. Теплопотери через канализацию рассчитываем по следующей формуле:

Qк = (Vв * T * р * с * dT) / 3 600 000,

Где:

  • Vв — месячный объем потребления воды без разделения на горячую и холодную, куб. м/мес.;
  • Р — плотность воды, принимаем р = 1000 кг/куб. м;
  • С — теплоемкость воды, принимаем с = 4183 Дж/кг*С;
  • dT — разность температур. Учитывая, что вода на входе зимой имеет температуру около +7 градусов, а среднюю температуру нагретой воды мы условились считать равной 30-ти градусам, следует принимать dT = 23 градуса.
  • 3 600 000 — количество джоулей (Дж) в 1-м кВт*ч.

Расчет мощности котла отопления и теплопотерь здания

Выберите страну Выберите странуРоссияБелорусьКазахстанУкраинаМолдавия
Выберите город Выберите городМоскваАбаканАрхангельскАстраханьБарнаулБелгородБлаговещенскБрянскВладивостокВладикавказВладимирВолгоградВологдаВоронежВяткаГрозныйЕкатеринбургИжевскИркутскКазаньКалининградКалугаКемеровоКостромаКраснодарКрасноярскКурганКурскЛипецкМагаданМайкопМахачкалаМурманскНальчикНарьян-МарНижний НовгородНовгородНовосибирскОмскОренбургОрелПензаПермьПетрозаводскПетропавловск-КамчатскийПсковРостов-на-ДонуРязаньСамараСанкт-ПетербургСаратовСимферопольСмоленскСтавропольСыктывкарТамбовТомскТулаТюменьУлан-УдэУльяновскУфаХабаровскЧебоксарыЧелябинскЧеркесскЧитаЭлистаЮжно-СахалинскЯкутскЯрославльВыберите городМинскБрестВитебскГомельГродноМогилевПолоцкВыберите городАстанаАктюбинскАлматыАтырауБалхашДжамбулКарагандаКзыл-ОрдаКокчетавКустанайПавлодарПетропавловскСемипалатинскТалды-КурганТургайУральскУсть-КаменогорскФорт-ШевченкоЧимкентВыберите городКиевВинницаДнепрДонецкЖитомирЗапорожьеИвано-ФранковскКропивницкийЛуганскЛуцкЛьвовНиколаевОдессаПолтаваРовноСумыТернопольУжгородУманьХарьковХерсонХмельницкийЧерниговЧерновцыВыберите городКишинев

Средняя температура на улице в самую холодную пятидневку года, °С.

Желаемая температура в помещении, °С

Можно принять 20°. По европейским нормам: спальня, гостиная, кабинет, кухня, столовая — 20-24°С; кухня, туалет, гардеробная, кладовая — 17-23°С; ванная 24-26°С.

Например:22°С
Нагрев горячей воды от котла НетДа
Объем бойлера косвенного нагрева, л 4060100120160200300
Наличие вентиляции ДаНет
Количество этажей 12
Высота этажей (сумма), м

Высота первого этажа + высота второго этажа.

Например:2,7 м
Длина дома, м
Например:20 м
Ширина дома, м
Например:10 м
Перекрытие выше ЧердакСледующий этаж
Перекрытие ниже Предыдущий этажФундамент
Материал и толщина наружных стен Кирпичная стена в 3 кирпича (76 см)Кирпичная стена в 2,5 кирпича (64 см)Кирпичная стена в 2 кирпича (51 см)Кирпичная стена в 1,5 кирпича (38 см)Кирпичная стена в 1 кирпич (25 см)Сруб из бревен Ø25 смСруб из бревен Ø20 смСруб из бруса толщиной 20 смСруб из бруса толщиной 15 смСруб из бруса толщиной 10 смКаркасная (доска+минвата+доска) 20 смПенобетон толщиной 20 смПенобетон толщиной 30 смГазобетон D400 толщиной 15 смГазобетон D400 толщиной 20 смГазобетон D400 толщиной 25 смГазобетон D400 толщиной 30 смГазобетон D400 толщиной 30 см + 0,5 кирпичаГазобетон D400 толщиной 37,5 смГазобетон D400 толщиной 40 смГазобетон D500 толщиной 37,5 смГазобетон D400 толщиной 32 смКерамзитобетонные блоки (40 см) + 1 кирпич (12 см)Термоблоки толщиной 25 смКерамические блоки Супертермо толщиной 57 смURSA PUREONE 34 RN толщиной 10 см
Тип окон Обычное окно с двойными рамамиСтеклопакет (толщина стекла 4 мм) 4-16-4Стеклопакет (толщина стекла 4 мм) 4-Ar16-4Стеклопакет (толщина стекла 4 мм) 4-16-4KСтеклопакет (толщина стекла 4 мм) 4-Ar16-4kДвухкамерный стеклопакет 4-6-4-6-4Двухкамерный стеклопакет 4-Ar6-4-Ar6-4Двухкамерный стеклопакет 4-6-4-6-4KДвухкамерный стеклопакет 4-Ar6-4-Ar6-4KДвухкамерный стеклопакет 4-8-4-8-4Двухкамерный стеклопакет 4-Ar8-4-Ar8-4Двухкамерный стеклопакет 4-8-4-8-4KДвухкамерный стеклопакет 4-Ar8-4-Ar8-4KДвухкамерный стеклопакет 4-10-4-10-4Двухкамерный стеклопакет 4-Ar10-4-Ar10-4Двухкамерный стеклопакет 4-10-4-10-4KДвухкамерный стеклопакет 4-Ar10-4-Ar10-4KДвухкамерный стеклопакет 4-12-4-12-4Двухкамерный стеклопакет 4-Ar12-4-Ar12-4Двухкамерный стеклопакет 4-12-4-12-4KДвухкамерный стеклопакет 4-Ar12-4-Ar12-4KДвухкамерный стеклопакет 4-16-4-16-4Двухкамерный стеклопакет 4-Ar16-4-Ar16-4Двухкамерный стеклопакет 4-16-4-16-4KДвухкамерный стеклопакет 4-Ar16-4-Ar16-4K
Площадь всех окон, м2
Например:20 м2
Наличие бассейна НетДа
Длина бассейна, м
Например:10 м
Ширина бассейна, м
Например:5 м
Глубина бассейна, м
Например:2 м
Местонахождение бассейна В помещенииНа открытом воздухе (полностью открытое место)На открытом воздухе (частично закрытое место)На открытом воздухе (полностью закрытое место)
Желаемая температура воды, °С
Например:27°С
Температура заполняемой воды, °С
Например:10°С
Требуемое время нагрева, дней

Для первоначального нагрева бассейна требуется значительное время. Обычно принимается 2-4 дня.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий