Maja, kujundus, renoveerimine, kujundus. Hoov ja aed. Oma kätega

Hoone töötamise ajal on ebasoovitav nii ülekuumenemine kui ka külmumine. Määratle kuldne keskmine võimaldab soojusenergeetilist arvutust, mis pole vähem oluline kui tõhususe, tugevuse, tulepüsivuse, vastupidavuse arvutamine.

Lähtudes soojustehnilistest standarditest, kliimaomadustest, auru ja niiskuse läbilaskvusest, valitakse materjalid suletud konstruktsioonide ehitamiseks. Kuidas seda arvutust teha, kaalume artiklis.

Palju sõltub hoone peamiste korpuste soojustehnilistest omadustest. See ja niiskus konstruktsioonielemendid ja temperatuurinäitajad, mis mõjutavad kondenseerumise olemasolu või puudumist sisemised vaheseinad ja põrandad.

Arvutus näitab, kas stabiilsed temperatuuri- ja niiskusomadused säilivad pluss- ja miinustemperatuuridel. Nende omaduste loend sisaldab ka sellist indikaatorit, nagu hooneperioodil külma perioodi jooksul kaotatud soojushulk.

Ilma kõigi nende andmeteta ei saa te projekteerimist alustada. Nende põhjal valige seinte ja põrandate paksus, kihtide järjestus.

Vastavalt eeskirjadele GOST 30494-96, temperatuuri väärtused ruumides. Keskmiselt on see 21⁰. Samal ajal peab suhteline niiskus jääma mugavasse vahemikku ja see on keskmiselt 37%. Õhumassi suurim liikumiskiirus - 0,15 m / s

Soojustehnika arvutuse eesmärk on kindlaks teha:

1. Kas disainilahendused on termilise kaitse osas identsed kehtestatud nõuetega?
2. Kas mugav mikrokliima hoones on nii täielikult tagatud?
3. On optimaalne termiline kaitse kujundused?

Peamine põhimõte on säilitada tarade ja ruumide sisekonstruktsioonide atmosfääri temperatuurinäitajate erinevuse tasakaal. Kui te seda ei järgi, neelavad need pinnad soojust ja sisetemperatuur jääb väga madalaks.

Muutused ei tohiks oluliselt mõjutada sisetemperatuuri soojusvoog... Seda omadust nimetatakse kuumakindluseks.

Soojusarvutuse tegemisel määratakse seinte, põrandate paksuse optimaalsed piirid (minimaalsed ja maksimaalsed). See on garantii hoone pikaajalisele toimimisele, ilma konstruktsioonide äärmusliku külmumiseta ja ülekuumenemiseta.

Arvutuste tegemise parameetrid

Soojuse arvutamiseks vajate esialgseid parameetreid.

Need sõltuvad paljudest omadustest:

1. Hoone eesmärk ja tüüp.
2. Vertikaalsete ümbritsevate konstruktsioonide orientatsioon kardinaalsete punktide suuna suhtes.
3. Tulevase kodu geograafilised parameetrid.
4. Hoone maht, selle korruselisus, pindala.
5. Ukse-, aknaavade tüübid ja mõõtmed.
6. Kütte tüüp ja selle tehnilised parameetrid.
7. Alaliste elanike arv.
8. Vertikaalsete ja horisontaalsete kaitsekonstruktsioonide materjal.
9. Ülemise korruse kattuvused.
10. Sooja veevarustus.
11. Ventilatsiooni tüüp.

Arvutamisel võetakse arvesse muid tegureid. disainifunktsioonid hooned. Ümbritsevate konstruktsioonide õhu läbilaskvus ei tohiks kaasa aidata maja liigsele jahutamisele ja vähendada elementide kuumuskindlaid omadusi.

Soojuskadu põhjustab ka seinte vettimine ning lisaks kaasneb sellega niiskus, mis mõjutab negatiivselt hoone vastupidavust.

Arvutamisprotsessis määratakse kõigepealt kindlaks ehitusmaterjalide soojustehnilised andmed, millest valmistatakse konstruktsiooni ümbritsevad elemendid. Lisaks määratakse kindlaks soojusülekande vähenenud takistus ja selle standardväärtuse järgimine.

Arvutusvalemid

Kodu kaotatud soojuskadu võib jagada kaheks põhiosaks: kadud hoonete välispiirete kaudu ja kasutusest tulenevad kadud. Lisaks kaob soojus, kui sooja vett kanalisatsioonisüsteemi juhitakse.

Materjalide jaoks, millest ümbritsevad konstruktsioonid on paigutatud, on vaja leida soojusjuhtivuse indeksi väärtus Kt (W / m x kraad). Need on vastavates teatmeteostes.

Nüüd, teades kihtide paksust, kasutage valemit: R = S / CT, arvutage iga seadme soojustakistus. Kui struktuur on mitmekihiline, lisatakse kõik saadud väärtused.

Soojuskadude suurust on kõige lihtsam kindlaks teha, lisades soojusvoogud läbi ümbritsevate konstruktsioonide, mis tegelikult selle hoone moodustavad.

Sellisest tehnikast juhindudes võetakse arvesse, et struktuuri moodustavatel materjalidel on ebavõrdne struktuur. Arvestatakse ka sellega, et neid läbival soojusvool on erinevad eripärad.

Iga struktuuri puhul määratakse soojuskaod järgmise valemi abil:

Q = (A / R) x dT

• A - pindala ruutmeetrites.
• R on konstruktsiooni vastupidavus soojusülekandele.
• dT - temperatuuride erinevus väljas ja sees. See tuleks määrata kõige külmema 5-päevase perioodi jaoks.

Sel viisil arvutamist tehes saate tulemuse ainult kõige külmema viiepäevase perioodi kohta. Kogu külma hooaja kogu soojuskadu määratakse, võttes arvesse parameetrit dT, võttes arvesse keskmist, mitte madalaimat temperatuuri.

Kuumuse neeldumise määr ja soojusülekanne sõltuvad piirkonna kliima niiskusest. Sel põhjusel kasutatakse arvutustes niiskuskaarte.

Selleks on valem:

W = ((Q + Qv) x 24 x N) / 1000

Selles on N kütteperioodi kestus päevades.

Piirkondade järgi arvutamise puudused

Pindalaindeksil põhinev arvutus ei ole väga täpne. See ei võta arvesse sellist parameetrit nagu kliima, temperatuurinäitajad, nii minimaalne kui ka maksimaalne, niiskus. Paljude oluliste punktide tähelepanuta jätmise tõttu on arvutamisel olulisi vigu.

Proovides neid sageli katta, näeb projekt ette "reservi".

Kui sellegipoolest valitakse arvutamiseks see meetod, tuleb arvesse võtta järgmisi nüansse:

1. Vertikaalsete aedade kõrgusega kuni kolm meetrit ja ühel pinnal ei ole rohkem kui kahte ava, korrutatakse tulemus paremini 100 W -ga.
2. Kui projekt sisaldab rõdu, kahte akent või lodžat, korrutage keskmiselt 125 vatti.
3. Kui ruumid on tööstus- või laopinnad, kasutatakse 150 W kordajat.
4. Kui radiaatorid asuvad akende lähedal, suurendatakse nende projekteerimisvõimsust 25%.

Piirkonna valem on järgmine:

Q = S x 100 (150) W.

Siin Q on hoone mugav soojusaste, S on küttega ala m² -des. Numbrid 100 või 150 on 1 m² kütmiseks tarbitud soojusenergia eriväärtus.

Kaod ventilatsiooni kaudu kodus

Peamine parameeter on sel juhul õhu vahetuskurss. Tingimusel, et maja seinad on auru läbilaskvad, on see väärtus võrdne ühega.

Külma õhu tungimine majja toimub toiteventilatsiooni kaudu. Väljatõmbeventilatsioon soodustab sooja õhu lahkumist. Vähendab kadusid ventilatsiooni rekuperaatori-soojusvaheti kaudu. See ei lase soojusel koos väljuva õhuga välja pääseda ja soojendab sissetulevaid vooge

Hoones on õhu täielik uuendamine ette nähtud ühe tunni jooksul. DIN -standardi järgi ehitatud hoonetel on aurutõkkega seinad, seega võetakse siin õhu vahetuskurss võrdseks kahega.

Ventilatsioonisüsteemi kaudu tekkiva soojuskao määramiseks on valem:

Qw = (V x Kw: 3600) x P x C x dT

Sümbolid tähendavad siin järgmist:

1. Qw - soojuskadu.
2. V on ruumi maht mᶾ.
3. Р - õhu tihedus. Selle väärtus on võrdne 1,2047 kg / mᶾ.
4. Kv - õhuvahetuse sagedus.
5. C - erisoojus. See on võrdne 1005 J / kg x C.

Selle arvutuse tulemuste põhjal saate määrata soojusgeneraatori võimsuse küttesüsteem... Kui võimsuse väärtus on liiga kõrge, võib olukorrast väljapääs olla. Vaatame mõningaid näiteid erinevatest materjalidest majade kohta.

Soojustehnika arvutuse näide nr 1

Arvutame välja elamu, mis asub 1 kliimapiirkonnas (Venemaa), 1B allrajoonis. Kõik andmed on võetud SNiP 23-01-99 tabelist 1. Kõige külmem temperatuur, mida täheldati viis päeva, kui see oli 0,92 - tn = -22⁰С.

Vastavalt SNiP -le kestab kütteperiood (zop) 148 päeva. Keskmine temperatuur kütteperioodil koos õhu keskmise ööpäevase temperatuurinäitajaga 8⁰ - kokku = -2,3⁰. Kütteperioodil on välistemperatuur tht = -4,4⁰.

Soojuskadu kodus - kõige olulisem hetk projekteerimisetapis. Ehitusmaterjalide ja isolatsiooni valik sõltub ka arvutuse tulemustest. Puuduvad nullkaod, kuid peate püüdma tagada, et need oleksid võimalikult otstarbekad

Tingimuseks on, et maja ruumides tuleb tagada temperatuur 22⁰. Majal on kaks korrust ja seinad paksusega 0,5 m. Selle kõrgus on 7 m, plaanil on mõõtmed 10 x 10 m. Vertikaalsete piirdeaedade materjal on soe keraamika. Tema jaoks on soojusjuhtivustegur 0,16 W / mx C.

Välisisolatsioonina kasutatakse mineraalvilla, paksusega 5 cm. Kt väärtus selle jaoks on 0,04 W / mx C. Maja aknaavade arv on 15 tk. Igaüks 2,5 m².

Soojuskaod läbi seinte

Kõigepealt peate määratlema soojustakistuse kui keraamiline sein ja isolatsioon. Esimesel juhul on R1 = 0,5: 0,16 = 3,125 ruutmeetrit. mx C / W. Teises - R2 = 0,05: 0,04 = 1,25 ruutmeetrit. mx C / W. Üldiselt vertikaalse suletud konstruktsiooni puhul: R = R1 + R2 = 3,125 + 1,25 = 4,375 ruutmeetrit. mx C / W.

Kuna soojuskadu on otseselt proportsionaalne ümbritsevate konstruktsioonide pindalaga, arvutame seinte pindala:

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

Nüüd saate määrata soojuskadu seinte kaudu:

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

Soojuskadu horisontaalsete suletud konstruktsioonide kaudu arvutatakse samal viisil. Lõpuks võetakse kõik tulemused kokku.

Kui esimese korruse all asuv kelder on soojendusega, pole põrandat vaja soojustada. Keldri seinad on siiski parem katta isolatsiooniga, et soojus maasse ei läheks.

Ventilatsiooni kadude määramine

Arvutamise lihtsustamiseks ei võta nad arvesse seinte paksust, vaid määravad lihtsalt sees oleva õhu mahu:

V = 10x10x7 = 700 mᶾ.

Õhu vahetuskursi Kw = 2 korral on soojuskaod järgmised:

Qw = (700 x 2): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) = 20 776 W.

Kui Kv = 1:

Qw = (700 x 1): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 - (-22)) = 10 358 W.

Tõhus ventilatsioon elamud pakkuda pöörlevaid ja plaatrekuperaatoreid. Esimese efektiivsus on suurem, see ulatub 90%-ni.

Soojustehnika arvutuse näide nr 2

Kaod tuleb arvutada 51 cm paksuse tellisseina kaudu. See on isoleeritud 10 cm kihiga mineraalvill... Väljas - 18⁰, sees - 22⁰. Seina mõõtmed on 2,7 m kõrgused ja 4 m pikad. Ruumi ainus välissein on suunatud lõuna poole, välisuksi pole.

Tellise puhul on soojusjuhtivustegur Kt = 0,58 W / m ºС, mineraalvilla puhul - 0,04 W / m ºС. Termiline vastupidavus:

R1 = 0,51: 0,58 = 0,879 ruutmeetrit. mx C / W. R2 = 0,1: 0,04 = 2,5 ruutmeetrit mx C / W. Üldiselt vertikaalse suletud konstruktsiooni puhul: R = R1 + R2 = 0,879 + 2,5 = 3,379 ruutmeetrit. mx C / W.

Ruut välissein A = 2,7 x 4 = 10,8 m²

Soojuskadu läbi seina:

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

Akende kaudu kadude arvutamiseks kasutatakse sama valemit, kuid nende soojustakistus on reeglina passis märgitud ja seda pole vaja arvutada.

Maja soojusisolatsioonis on aknad "nõrk lüli". Üsna suur osa soojusest lahkub nende kaudu. Mitmekihilised topeltklaasid, soojust peegeldavad kiled, topeltraamid vähendavad kadusid, kuid isegi see ei aita täielikult vältida soojuskadusid

Kui maja aknad mõõtmetega 1,5 x 1,5 m ² on energiasäästlikud, suunatud põhja poole ja soojapidavus on 0,87 m2 ° C / W, siis on kaod järgmised:

Qо = (2,25: 0,87) x (22 - (-18)) = 103,4 t.

Soojustehnilise arvutuse näide nr 3

Teostame 0,22 m paksuse männipalkidest püstitatud fassaadiga puidust palkhoone soojusarvutuse, selle materjali koefitsient on K = 0,15. Sellisel juhul on soojuskaod järgmised:

R = 0,22: 0,15 = 1,47 m2 x ⁰C / W.

Kõige madal temperatuur viis päeva - -18⁰, maja mugavuse tagamiseks on temperatuur seatud 21⁰ -le. Erinevus on 39 °. 120 m² pindala põhjal on tulemus järgmine:

Qc = 120 x 39: 1,47 = 3184 W.

Võrdluseks määratleme kahjumid tellismaja... Lubja-liivtellise koefitsient on 0,72.

R = 0,22: 0,72 = 0,306 m2 x ⁰C / W.
Qc = 120 x 39: 0,306 = 15 294 W.

Samadel tingimustel puumajaökonoomsem. Lubja-liivtellis ei sobi siin üldse seinte ehitamiseks.

Puitkonstruktsioonil on kõrge soojusmahtuvus. Selle ümbritsevad konstruktsioonid hoiavad pikka aega mugavat temperatuuri. Ometi isegi palkmaja peate isoleerima ja seda on parem teha nii seest kui väljast

Soojusarvutuse näide nr 4

Maja ehitatakse Moskva oblastisse. Arvutamiseks võeti vahtplokkidest loodud sein. Rakendatakse isolatsioonina. Konstruktsioon on mõlemalt poolt viimistletud krohviga. Selle struktuur on lubja-liivane.

Vahtpolüstüreeni tihedus on 24 kg / m2.

Ruumi õhuniiskuse suhtelised näitajad on keskmisel temperatuuril 20⁰ 55%. Kihi paksus:

• krohv - 0,01 m;
• vahtbetoon - 0,2 m;
• vahtpolüstüreen - 0,065 m

Ülesanne on leida vajalik ja tegelik soojusülekande takistus. Vajalik Rtr määratakse väärtuste asendamisega avaldis:

Rtr = a х GSOP + b

kus GOSP on kütteperioodi kraad-päev ja ja b on koefitsiendid, mis on võetud reeglite koodeksi 50.13330.2012 tabelist nr 3. Kuna hoone on elamu, on a 0,00035, b = 1,4.

GSOP arvutatakse sama valemi järgi:

GOSP = (tv - kokku) x zot.

Selles valemis on tv = 20⁰, tot = -2,2⁰, zfrom - 205 on kütteperiood päevades. Seega:

GSOP = (20 - (-2,2)) x 205 = 4551⁰ C x päev;

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

Kasutades tabelit nr 2 SP50.13330.2012, määratakse iga seina kihi soojusjuhtivuse koefitsiendid:

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

Tingimuslik kogutakistus soojusülekandele Rо on võrdne kõigi kihtide takistuste summaga. Arvutage see järgmise valemi abil:

Väärtuste asendamine: Ro konv. = 2,54 m2 ° C / W. Rф määratakse, korrutades Rо koefitsiendiga r, mis on 0,9:

Rf = 2,54 x 0,9 = 2,3 m2 x ° C / W.

Tulemus kohustab muutma suletud elemendi konstruktsiooni, kuna tegelik soojustakistus on väiksem kui arvutatud.

Arvutiteenuseid, mis kiirendavad ja lihtsustavad arvutusi, on palju.

Termilised arvutused on määratlusega otseselt seotud. Mis see on ja kuidas selle tähendust leida, saate teada meie soovitatud artiklist.

Järeldused ja kasulik video teemal

Jõudlus soojustehnika arvutus veebikalkulaatori abil:

Soojustehnika õige arvutus:

Pädev soojusenergia arvutus võimaldab teil hinnata maja väliste elementide isolatsiooni tõhusust, määrata vajalike kütteseadmete võimsus.

Selle tulemusena saate säästa materjalide ja kütteseadmete ostmisel. Parem on ette teada, kas tehnik saab hoone kütte ja kliimaseadmega hakkama, kui osta kõike juhuslikult.

Palun jätke kommentaarid, esitage küsimusi, postitage artikli teemal fotosid allolevasse plokki. Rääkige meile, kuidas soojusenergia arvutus aitas teil valida vajaliku võimsusega kütteseadmeid või isolatsioonisüsteemi. Võimalik, et teie teave on saidi külastajatele kasulik.

Soojustehnika arvutuse eesmärk on arvutada isolatsiooni paksus välisseina kandva osa paksuse jaoks, mis vastab sanitaar- ja hügieeninõuetele ning energiasäästu tingimustele. Teisisõnu - meil on silikaattellistest 640 mm paksused välisseinad ja soojustame need vahtpolüstüreeniga, kuid me ei tea, kui paks peaks olema isolatsioon, et järgida ehituskoode.

Hoone välisseina soojustehniline arvutus viiakse läbi vastavalt SNiP II-3-79 "Ehitussoojustehnika" ja SNiP 23-01-99 "Ehitusklimatoloogia".

Tabel 1

Kasutatavate ehitusmaterjalide soojusomadused (vastavalt SNiP II-3-79 *)

1-sisemine krohv (tsement-liivmört)-20 mm

2 -tellistest sein (silikaattellis) - 640 mm

3-isolatsioon (vahtpolüstüreen)

4 -kihiline krohv (dekoratiivkiht) - 5 mm

Soojustehnika arvutuse tegemisel võeti ruumides vastu normaalne niiskusrežiim-töötingimused ("B") vastavalt SNiP II-3-79 v.1 ja rakendusele. 2, st. võtame kasutatud materjalide soojusjuhtivuse vastavalt veerule "B".

Arvutame tara nõutava vastupidavuse soojusülekandele, võttes arvesse sanitaar- ja hügieenilisi ning mugavaid tingimusi vastavalt järgmisele valemile:

R 0 tr = (t in - t n) * n / Δ t n * α in (1)

kus t in on siseõhu projekteerimistemperatuur ° С, mis on võetud vastavalt standardile GOST 12.1.1.005-88 ja projekteerimisstandarditele

vastavad hooned ja rajatised, võtame elamute puhul võrdseks +22 ° С vastavalt SNiP 2.08.01-89 4. liitele;

tn-välisõhu eeldatav talvine temperatuur, ° С, mis on võrdne kõige külmema viiepäevase perioodi keskmise temperatuuriga, Jaroslavli linna jaoks võetakse SNiP 23-01-99 kohaselt 0,92. ° С;

n on koefitsient, mis on võetud vastavalt SNiP II-3-79 * (tabel 3 *) sõltuvalt ümbritsevate konstruktsioonide välispinna asendist välisõhu suhtes ja on võrdne n = 1;

Δ tn - standard- ja temperatuurierinevus siseõhu temperatuuri ja ümbritseva konstruktsiooni sisepinna temperatuuri vahel - määratakse vastavalt SNiP II -3-79 * (tabel 2 *) ja võetakse võrdseks Δ tn = 4,0 ° С;

R 0 tr = (22- (-31)) * 1 / 4,0 * 8,7 = 1,52

Määrake kütteperioodi kraad-päev järgmise valemi abil:

GSOP = (t in - t alates.per) * z from.per. (2)

kus t in - sama mis valemis (1);

t alates. per - keskmine temperatuur, ° С, ajavahemikul, mille keskmine päevane õhutemperatuur on SNiP 23-01-99 kohaselt alla 8 ° C või sellega võrdne;

z alates.perioodi kohta-ajavahemik, päevad, kui keskmine päevane õhutemperatuur on SNiP 23-01-99 kohaselt alla 8 ° С või sellega võrdne;

GSOP = (22 - ( - 4)) * 221 = 5746 ° С * päev.

Määratleme vähendatud vastupidavuse soojusülekandele Ro tr energiasäästu tingimustes vastavalt SNiP II-3-79 * (tabel 1b *) nõuetele ning sanitaar- ja hügieenilistele ning mugavatele tingimustele. Vaheväärtused määratakse interpoleerimise teel.

tabel 2

Vastupidavus ümbritsevate konstruktsioonide soojusülekandele (vastavalt SNiP II-3-79 *)

Suletud konstruktsioonide soojusülekandetakistust R (0) peetakse suurimaks varem arvutatud väärtustest:

R0 tr = 1,52< R 0 тр = 3,41, следовательно R 0 тр = 3,41 (м 2 *°С)/Вт = R 0 .

Kirjutage võrrand piirava konstruktsiooni tegeliku soojusülekande takistuse R 0 arvutamiseks, kasutades valemit vastavalt antud konstruktsiooniskeemile, ja määrame aia kujunduskihi paksuse δ x tingimusest:

R 0 = 1 / α n + Σδ i / λ i + δ x / λ x + 1 / α in = R 0

kus δ i on aia üksikute kihtide paksus, välja arvatud arvutatud kiht meetrites;

λ i - aia üksikute kihtide soojusjuhtivuse koefitsiendid (välja arvatud arvutatud kiht) (W / m * ° С) võetakse vastavalt SNiP II -3-79 * (liide 3 *) - selle arvutuse jaoks, Tabel 1;

δ x - välispiirete kujunduskihi paksus m;

λ x - välispiirete arvutatud kihi soojusjuhtivustegur (W / m * ° С) võetakse vastavalt SNiP II -3-79 * (liide 3 *) - selle arvutuse jaoks tabel 1;

α in-suletavate konstruktsioonide sisepinna soojusülekandetegur võetakse vastavalt SNiP II-3-79 * (tabel 4 *) ja võrdub α in = 8,7 W / m 2 * ° C.

α n-ümbritseva konstruktsiooni välispinna soojusülekandetegur (talviste tingimuste korral) võetakse vastavalt SNiP II-3-79 * (tabel 6 *) ja see on võrdne α n = 23 W / m 2 * ° C.

Järjestikku paiknevate homogeensete kihtidega ümbritsetud konstruktsiooni soojustakistus tuleks määrata üksikute kihtide soojustakistuste summana.

Välisseinte ja lagede puhul aia isolatsioonikihi paksus δ x arvutatakse tingimusel, et ümbritseva konstruktsiooni R 0 tegeliku vähendatud soojusülekande takistuse väärtus ei tohi olla väiksem kui R 0 tr normaliseeritud väärtus, mis arvutatakse valemiga (2):

R 0 ≥ R 0 tr

R 0 väärtust laiendades saame:

R0 = 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0,93) + 5 x / 0,041 + 1/ 8,7

Selle põhjal määrame soojusisolatsioonikihi paksuse minimaalse väärtuse

δ x = 0,041 * (3,41 - 0,115 - 0,022 - 0,74 - 0,005 - 0,043)

δ x = 0,10 m

Võtame arvesse isolatsiooni paksust (vahtpolüstürool) δ x = 0,10 m

Määrake tegelik soojusülekande takistus arvutatud suletud konstruktsioonidest R 0, võttes arvesse soojusisolatsioonikihi lubatud paksust δ x = 0,10 m

R0 = 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0,93 + 0,1/ 0,041) + 1/ 8,7

R0 = 3,43 (m 2 * ° C) / W

Seisukord R 0 ≥ R 0 tr täheldatud, R 0 = 3,43 (m 2 * ° С) / W ≥ R0 tr = 3,41 (m 2 * ° C) / W

Kui kavatsete ehitada
väike tellistest suvila, siis tekivad muidugi küsimused: “Mis
paksus peaks olema sein? "," Kas vajate soojustust? "," Kummale poole panna
isolatsioon? " jne. jne.

Selles artiklis proovime
mõelge välja ja vastake kõigile oma küsimustele.

Soojustehnika arvutus
piiravat konstruktsiooni on vaja ennekõike selleks, et teada saada, mida
paksus peaks olema teie välissein.

Esiteks peate otsustama, kui palju
põrandad on teie hoones ja sõltuvalt sellest tehakse arvutus
kandekonstruktsioonid (pole selles artiklis).

Selle arvutuse põhjal otsustame
telliste arv teie hoone müüritises.

Näiteks selgus 2 savist
tühjadeta tellised, tellise pikkus 250 mm,
mördi paksus 10 mm, saadakse kokku 510 mm (tellise tihedus 0,67
tulevikus on see meile kasulik). Välispind, mille otsustate katta
katteplaadid, paksus 1 cm (ostes uurige kindlasti selle kohta
tihedus) ja tavalise krohvi sisepind, kihi paksus 1,5
cm, ärge unustage ka selle tihedust teada saada. Kokku 535 mm.

Selleks, et hoone seda ei teeks
see varises muidugi piisavalt, kuid kahjuks enamikus linnades
Vene talved on külmad ja seetõttu külmuvad sellised seinad läbi. Ja nii, et mitte
seinad on külmunud, vajame veel ühte isolatsioonikihti.

Arvutatakse isolatsioonikihi paksus
järgmisel viisil:

1. Internetis peate alla laadima SNiP
II 3-79 * -
"Ehitussoojustehnika" ja SNiP 23-01-99-"Ehitusklimatoloogia".

2. Avame SNiP ehituse
klimatoloogia ja leidke tabelist 1 *meie linn ning vaadake ristmiku väärtust
veerg "Kõige külmema viiepäevase perioodi õhutemperatuur, ° С,
0,98 "ja liinid teie linnaga. Näiteks Penza linna puhul t n = -32 o C.

3. Hinnanguline siseõhu temperatuur
võtta

t in = 20 umbes C.

Soojusülekande koefitsient siseseinte jaoksa h = 8,7 W / m 2 ˚С

Soojusülekandetegur välisseinte jaoks talveoludesa n = 23W / m 2 ˚С

Standardne temperatuuride vahe siseruumides
õhk ja ümbritsevate konstruktsioonide sisepinna temperatuur t n = 4 umbes C.

4. Järgmine
määrame nõutava soojusülekande takistuse valemi # G0 (1а) alusel ehitussoojustehnikast
GSOP = (t in - t from.trans.) Z from.trans. , GSOP = (20 + 4,5) 207 = 507,15 (linna jaoks
Penza).

Valemi (1) abil arvutame:

(kus sigma on otseselt paksus
materjal ja lambda tihedus. MA OLENvõeti isolatsiooniks
vahtpolüuretaanpaneelid tihedusega 0,025)

Me aktsepteerime isolatsiooni paksust 0,054 m.

Seega on seina paksus järgmine:

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

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

Renoveerimishooaeg on lähenenud. Murdis mu pea: kuidas seda teha hea remont väiksema raha eest. Laenu osas pole mõtteid. Tugineda ainult olemasolevale ...

Selle asemel, et aasta -aastalt suurt remonti edasi lükata, saate selleks valmistuda nii, et see mõõdukalt üle elada ...

Esiteks peate eemaldama kõik, mis on alles jäänud vanast ettevõttest, mis seal töötas. Me purustame kunstliku vaheseina. Pärast seda rebime kõik ära ...

Selleks, et maja oleks kõige tõsisemate külmade korral soe, on vaja valida õige soojusisolatsioonisüsteem - selleks sooritatakse välisseina soojustehniline arvutus. Arvutuste tulemus näitab, kui tõhus on tegelik või Prognoositav isolatsioonimeetod on.

Kuidas teha välisseina soojustehnilist arvutust

Esiteks peaksite valmistama esialgsed andmed. Arvutatud parameetrit mõjutavad järgmised tegurid:

• kliimapiirkond, kus maja asub;
• ruumide eesmärk on elamu, hoone valmistamiseks, haigla;
• hoone töörežiim on hooajaline või aastaringne;
• ukse- ja aknaavade olemasolu konstruktsioonis;
• siseruumide niiskus, sise- ja välistemperatuuri erinevus;
• korruste arv, kattuvad omadused.

Pärast esialgse teabe kogumist ja salvestamist määratakse soojusjuhtivuse koefitsiendid ehitusmaterjalid millest sein on valmistatud. Soojuse neeldumise ja soojusülekande aste sõltub sellest, kui niiske on kliima. Sellega seoses kasutatakse koefitsientide arvutamiseks niiskuskaarte Venemaa Föderatsioon... Pärast seda sisestatakse kõik arvutamiseks vajalikud arvväärtused vastavatesse valemitesse.

Välisseina soojusarvutus, näide vahtbetoonist seinale

Näitena arvutatakse vahtplokkidega vooderdatud seina soojuskindlad omadused, mis on soojustatud vahtpolüstüreeniga tihedusega 24 kg / m3 ja krohvitud mõlemalt poolt lubja-liivmördiga. Tabelite andmete arvutamine ja valik põhineb ehitusmäärused.Esialgsed andmed: ehituspiirkond - Moskva; suhteline õhuniiskus - 55%, maja keskmine temperatuur tв = 20О С. Iga kihi paksus on määratud: δ1, δ4 = 0,01m (krohv), δ2 = 0,2m (vahtbetoon), δ3 = 0,065m (vahtpolüstüreen "SP Radoslaw").
Välisseina soojustehnilise arvutuse eesmärk on määrata nõutav (Rtr) ja tegelik (Rf) vastupidavus soojusülekandele.
Maksmine

1. Vastavalt SP 53.13330.2012 tabelile 1 eeldatakse antud tingimustes, et niiskusrežiim on normaalne. Rtr nõutav väärtus leitakse järgmise valemi abil:
   Rtr = GSOP + b,
   kus a, b on võetud vastavalt SP 50.13330.2012 tabelile 3. Elamu ja välisseina puhul a = 0,00035; b = 1,4.
   GSOP - kütteperioodi kraad -päev, need leitakse valemiga (5.2) SP 50.13330.2012:
   GSOP = (tv-tot) zfrom,
   kus tв = 20О С; tfrom - välisõhu keskmine temperatuur kütteperioodil, vastavalt tabelile 1 SP131.13330.2012tot = -2.2ОС; zfrom = 205 päeva. (kütteperioodi kestus sama tabeli järgi).
   Asendades tabeliväärtused, leiavad nad: GSOP = 4551О С * päev; Rtr = 2,99 m2 * С / W
2. Vastavalt tabelile 2 SP50.13330.2012 normaalse niiskuse korral valitakse "piruka" iga kihi soojusjuhtivustegurid: λB1 = 0,81W / (m ° C), λB2 = 0,26W / (m ° C), λB3 = 0,041W / (m ° C), λB4 = 0,81W / (m ° C).
   Valemi E.6 SP 50.13330.2012 kohaselt määratakse kindlaks soojusülekande tingimuslik vastupidavus:
   R0seisund = 1 / αint + δn / λn + 1 / αxt.
   kus αext = 23 W / (m2 ° С) tabeli 6 punktist 1 SP 50.13330.2012 välisseinte puhul.
   Numbrite asendamisel saate R0con = 2,54m2 ° C / W. Täpsustage seda, kasutades koefitsienti r = 0,9, sõltuvalt konstruktsioonide homogeensusest, ribide, tugevduste, külmasildade olemasolust:
   Rf = 2,54 0,9 = 2,29 m2 ° C / W.

Saadud tulemus näitab, et tegelik soojustakistus on nõutavast väiksem, seetõttu on vaja seina struktuur uuesti läbi vaadata.

Välisseina soojusarvutus, programm lihtsustab arvutusi

Lihtsad arvutiteenused kiirendavad arvutusprotsesse ja soovitud koefitsientide otsimist. Tasub tutvuda kõige populaarsemate programmidega.

1. "TeReMok". Sisestatakse esialgsed andmed: hoone tüüp (elamu), sisetemperatuur on 20 °, niiskuse režiim on normaalne, elukohapiirkond on Moskva. Järgmises aknas avaneb standardse soojusülekandetakistuse arvutuslik väärtus - 3,13 m2 * оС / W.
   Arvutatud koefitsiendi põhjal viiakse läbi vahtplokkide (600 kg / m3) välisseina soojustehniline arvutus, mis on isoleeritud pressitud polüstüreeniga "Flurmat 200" (25 kg / m3) ja krohvitud tsement-lubi mördiga. Valige menüüst vajalikud materjalid, kinnitades nende paksuse (vahtplokk - 200 mm, krohv - 20 mm), jättes lahtri isolatsioonitooriku paksusega.
   Vajutades nuppu "Arvutamine", saadakse soojusisolatsioonikihi soovitud paksus - 63 mm. Programmi mugavus ei kõrvalda selle puudust: see ei võta arvesse müüritise materjali ja mördi erinevat soojusjuhtivust. Tänu autorile võib öelda sellel aadressil http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/
2. Teist programmi pakub sait http://rascheta.net/. Selle erinevus eelmisest teenusest on see, et kõik paksused määratakse iseseisvalt. Arvutusse võetakse soojustehnika homogeensuse koefitsient r. See valitakse tabelist: vahtbetoonplokkide jaoks, mille traattugevdus on horisontaalsetes õmblustes, r = 0,9.
   Pärast väljade täitmist koostab programm aruande selle kohta, milline on valitud konstruktsiooni tegelik soojapidavus, kas see vastab kliimatingimustele. Lisaks on arvutuste jada koos valemite, normatiivsete allikate ja vaheväärtustega.

Maja ehitamisel või soojusisolatsioonitööde tegemisel on oluline hinnata välisseina isolatsiooni efektiivsust: iseseisvalt või spetsialisti abiga teostatud soojusinseneride arvutus võimaldab seda teha kiiresti ja täpselt.

Ehituse esmane ülesanne on luua mugavad tingimused elamiseks või töötamiseks. Märkimisväärne osa meie riigi territooriumist asub külma kliimaga põhjalaiustel. Seetõttu on hoonetes mugava temperatuuri säilitamine alati oluline. Energiatariifide tõusuga tuleb esiplaanile kütte energiatarbimise vähendamine.

Kliima omadused

Seina- ja katusekonstruktsiooni valik sõltub eelkõige ehituspiirkonna kliimatingimustest. Nende määramiseks peate viitama SP131.13330.2012 "Ehitusklimatoloogia". Arvutustes kasutatakse järgmisi väärtusi:

• külmima viiepäevase perioodi temperatuur väärtpaberiga 0,92, tähistatud Тн;
• keskmine temperatuur, tähistatud Thothiga;
• kestus, mida näitab ZOT.

Näiteks Murmanski jaoks on väärtustel järgmine tähendus:

• Тн = -30 kraadi;
• Thoth = -3,4 rahet;
• ZOT = 275 päeva.

Lisaks on vaja teleritoas seada projekteerimistemperatuur, see määratakse vastavalt standardile GOST 30494-2011. Eluaseme jaoks võite võtta televiisori = 20 kraadi.

Suletud konstruktsioonide soojustehnilise arvutuse tegemiseks arvutatakse esialgu GSOP väärtus (kütteperioodi kraad-päev):
GSOP = (TV - kokku) x ZOT.
Meie näites on GSOP = (20 - (-3,4)) x 275 = 6435.

Peamised tegurid

Sest õige valik suletud konstruktsioonide materjalide puhul on vaja kindlaks määrata, millised soojusomadused neil peaksid olema. Aine soojusjuhtivust iseloomustab selle soojusjuhtivus, mida tähistatakse kreeka tähega l (lambda) ja mõõdetakse W / (m x kraadides). Konstruktsiooni võimet soojust säilitada iseloomustab selle vastupidavus soojusülekandele R ja see on võrdne paksuse ja soojusjuhtivuse suhtega: R = d / l.

Kui struktuur koosneb mitmest kihist, arvutatakse takistus iga kihi kohta ja seejärel summeeritakse.

Soojusülekande takistus on välisehituse peamine näitaja. Selle väärtus peab ületama standardväärtust. Hoone välispiirde soojustehnilise arvutuse tegemisel peame kindlaks määrama seinte ja katuse majanduslikult tasuva koostise.

Soojusjuhtivuse väärtused

Soojusisolatsiooni kvaliteedi määrab eelkõige soojusjuhtivus. Iga sertifitseeritud materjal läbib laboratoorsed testid, mille tulemusel määratakse see väärtus töötingimuste "A" või "B" jaoks. Meie riigi jaoks vastab enamik piirkondi töötingimustele "B". Hoone piirde soojustehnilise arvutuse tegemisel tuleks seda väärtust kasutada. Soojusjuhtivuse väärtused on märgitud etiketile või materjali passi, kuid kui neid pole, võite kasutada tegevusjuhendi võrdlusväärtusi. Kõige populaarsemate materjalide väärtused on toodud allpool:

• Tavaline telliskivi müüritis - 0,81 W (mx deg.).
• Liiv -lubi tellistest müüritis - 0,87 W (m x deg.).
• Gaasi- ja vahtbetoon (tihedus 800) - 0,37 W (m x deg.).
• Puit okaspuud- 0,18 W (mx kraadi).
• Pressitud vahtpolüstürool - 0,032 W (mx deg.).
• Mineraalvillaplaadid (tihedus 180) - 0,048 W (mx deg.).

Soojusülekande vastupidavuse standardväärtus

Soojusülekande takistuse arvutuslik väärtus ei tohi olla väiksem kui baasväärtus. Baasväärtus määratakse vastavalt SP50.13330.2012 "hooned" tabelile 3. Tabelis on määratletud koefitsiendid kõigi ümbritsevate konstruktsioonide ja hoonetüüpide soojusülekandetakistuse baasväärtuste arvutamiseks. Jätkates ümbritsevate konstruktsioonide soojustehnika arvutamist, võib arvutusnäite esitada järgmiselt:

• Rsten = 0,00035x6435 + 1,4 = 3,65 (mx deg / W).
• Ppokr = 0,0005x6435 + 2,2 = 5,41 (mx deg / W).
• Rcherd = 0,00045x6435 + 1,9 = 4,79 (m x deg / W).
• Rokna = 0,00005x6435 + 0,3 = x deg / W).

Välispiirdekonstruktsiooni soojusenergia arvutused tehakse kõigi konstruktsioonide jaoks, mis sulgevad "sooja" kontuuri - põrand maapinnal või tehnilise maa -aluse kattumine, välisseinad (sh aknad ja uksed), kombineeritud kate või kattuvus. kütteta pööning. Samuti tuleb arvutused läbi viia sisekonstruktsioonide puhul, kui külgnevate ruumide temperatuuride erinevus on üle 8 kraadi.

Seinte termiline arvutus

Enamik seinu ja lagesid on mitmekihilised ja ebaühtlase kujundusega. Mitmekihilise konstruktsiooni ümbritsevate konstruktsioonide soojustehniline arvutus on järgmine:
R = d1 / l1 + d2 / l2 + dn / ln,
kus n on n-nda kihi parameetrid.

Kui kaalume tellistest krohvitud seina, saame järgmise konstruktsiooni:

• krohvi väliskiht paksusega 3 cm, soojusjuhtivus 0,93 W (mx kraadi);
• tahke savist telliskivi 64 cm, soojusjuhtivus 0,81 W (m x kraad);
• sisemine krohvikiht paksusega 3 cm, soojusjuhtivus 0,93 W (mx deg.).

Suletavate konstruktsioonide soojustehnilise arvutuse valem on järgmine:

R = 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 = 0,85 (mx deg / W).

Saadud väärtus on oluliselt väiksem kui Murmanskis asuva elamu seinte soojusülekande takistuse eelnevalt määratud baasväärtus 3,65 (m x deg / W). Sein ei rahulda regulatiivseid nõudeid ja vajab isolatsiooni. Seinte soojustamiseks kasutame paksust 150 mm ja soojusjuhtivust 0,048 W (m x kraad).

Pärast isolatsioonisüsteemi ülesvõtmist on vaja teostada kinniste konstruktsioonide soojustehniline kontrollarvutus. Arvutamise näide on toodud allpool:

R = 0,15 / 0,048 + 0,03 / 0,93 + 0,64 / 0,81 + 0,03 / 0,93 = 3,97 (mx deg / W).

Saadud arvutatud väärtus on suurem kui baasväärtus - 3,65 (mx deg / W), soojustatud sein vastab standardite nõuetele.

Kattuvuste ja sobitatud katete arvutamine toimub samal viisil.

Maapinnaga kokkupuutuvate põrandate soojustehniline arvutus

Sageli tehakse neid eramajades või avalikes hoonetes maapinnal. Selliste põrandate vastupidavus soojusülekandele ei ole standarditud, kuid vähemalt põrandate konstruktsioon ei tohiks lubada kaste välja kukkumist. Maapinnaga kokkupuutuvate konstruktsioonide arvutamine toimub järgmiselt: põrandad on jagatud 2 meetri laiusteks ribadeks (tsoonideks), alustades välispiirist. Selliseid tsoone on kuni kolm, ülejäänud ala kuulub neljandasse tsooni. Kui põrandakonstruktsioonis pole tõhusat isolatsiooni, võetakse tsoonide soojusülekandetakistus järgmiselt:

• 1 tsoon - 2,1 (mx deg / W);
• 2. tsoon - 4,3 (mx deg / W);
• 3. tsoon - 8,6 (mx kraadi / W);
• 4 tsoon - 14,3 (mx deg / W).

On lihtne näha, et mida kaugemal on põranda osa välisseinast, seda suurem on selle vastupidavus soojusülekandele. Seetõttu piirduvad need sageli põranda perimeetri isolatsiooniga. Sellisel juhul lisatakse tsooni soojusülekandetakistusele isoleeritud konstruktsiooni soojusülekandetakistus.
Põranda soojusülekande takistuse arvutamine tuleb lisada ümbritsevate konstruktsioonide üldise soojusenergia arvutuse hulka. Allpool käsitletakse maapinnal olevate põrandate arvutamise näidet. Võtame põrandapinna 10 x 10, mis võrdub 100 ruutmeetriga.

• Ühe tsooni pindala on 64 ruutmeetrit.
• Teise tsooni pindala on 32 ruutmeetrit.
• Kolmanda tsooni pindala on 4 ruutmeetrit.

Põranda soojusülekande takistuse keskmine väärtus maapinnal:
Rpola = 100 / (64 / 2,1 + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 2,6 (m x deg / W).

Pärast põranda perimeetri soojustamist 5 cm paksuse vahtpolüstüreenplaadiga, 1 meetri laiuse ribaga, saame soojusülekande takistuse keskmise väärtuse:

Rpola = 100 / (32 / 2,1 + 32 / (2,1 + 0,05 / 0,032) + 32 / 4,3 + 4 / 8,6) = 4,09 (mx deg / W).

Oluline on märkida, et sel viisil arvutatakse mitte ainult põrandad, vaid ka maapinnaga kokkupuutuvate seinte struktuurid (süvistatud põranda seinad, soe kelder).

Uste termiline arvutus

Soojusülekande takistuse baasväärtus arvutatakse mõnevõrra erinevalt. sissepääsuuksed... Selle arvutamiseks peate esmalt arvutama seina soojusülekande vastupidavuse vastavalt sanitaar- ja hügieenikriteeriumile (kaste kadu puudub):
Pst = (Tv - Tn) / (DTn x av).

Siin on DTn reeglite koodeksiga määratud ja sisepinna temperatuuride vahe seina sisepinna ja ruumi õhutemperatuuri vahel 4,0.
aw - seina sisepinna soojusülekande koefitsient vastavalt ühisettevõttele on 8,7.
Uste alusväärtus on võrdne 0,6xRst.

Valitud uksekujunduse jaoks on vaja teostada kinniste konstruktsioonide soojustehniline taatlusarvutus. Näide välisukse arvutamiseks:

Rdv = 0,6 x (20 - ( - 30)) / (4 x 8,7) = 0,86 (m x deg / W).

See arvutatud väärtus vastab uksele, mis on isoleeritud 5 cm paksuse mineraalvillaplaadiga. Selle soojusülekandetakistus on R = 0,05 / 0,048 = 1,04 (mx deg / W), mis on rohkem kui arvutatud.

Komplekssed nõuded

Seina-, põranda- või katusearvutusi tehakse, et kontrollida üksikute kaupade koodinõudeid. Eeskirjade kogum kehtestas ka täieliku nõude, mis iseloomustab kõigi ümbritsevate konstruktsioonide isolatsiooni kvaliteeti tervikuna. Seda väärtust nimetatakse "eriliseks soojusvõimsuseks". Ükski suletud konstruktsioonide soojustehniline arvutus ei saa ilma selle kontrollimiseta hakkama. Allpool on toodud ühisettevõtte arvutamise näide.

Cob = 88,77 / 250 = 0,35, mis on väiksem kui normaliseeritud väärtus 0,52. Sellisel juhul võetakse pindala ja maht maja jaoks, mille mõõtmed on 10 x 10 x 2,5 m. Soojusülekande takistused on võrdsed baasväärtustega.

Normaliseeritud väärtus määratakse vastavalt ühisettevõttele, sõltuvalt maja köetavast mahust.

Lisaks keerukale nõudele tehakse energiapassi koostamiseks ka piirdeaedade soojustehniline arvutus, näide passi väljastamisest on toodud SP50.13330.2012 lisas.

Ühtsuse koefitsient

Kõik ülaltoodud arvutused on kohaldatavad homogeensete struktuuride jaoks. Mis on praktikas üsna haruldane. Et võtta arvesse ebaühtlust, mis vähendavad soojusülekande vastupidavust, tutvustame parandustegur soojustehnika homogeensus - r. See võtab arvesse soojusülekande takistuse muutust, mille on sisse viinud aken ja ukseavad, välisnurgad, heterogeensed kandjad (näiteks sillused, talad, tugevdusvööd) jne.

Selle koefitsiendi arvutamine on üsna keeruline, seetõttu saate lihtsustatud kujul kasutada teatmekirjanduse ligikaudseid väärtusi. Näiteks selleks telliskivi- 0,9, kolmekihilised paneelid - 0,7.

Tõhus isolatsioon

Kodu isolatsioonisüsteemi valides on lihtne veenduda, et ilma tõhusa isolatsiooni kasutamiseta on peaaegu võimatu täita kaasaegseid soojuskaitsenõudeid. Niisiis, kui kasutate traditsioonilist savi tellis, on vaja mitme meetri paksust müüritist, mis on majanduslikult ebaotstarbekas. Samal ajal on vahtpolüstüreenil põhinevate kaasaegsete kütteseadmete madal soojusjuhtivus või kivivill võimaldab teil piirduda paksusega 10-20 cm.

Näiteks soojusülekande takistuse baasväärtuse 3,65 (m x deg / W) saavutamiseks vajate:

• telliskivisein 3 m paks;
• vahtbetoonplokkidest müüritis 1,4 m;
• mineraalvilla isolatsioon 0,18 m.