Топлотехническо изчисление на сграда: специфики и формули за изчисления + практически примери

Топлотехническо изчисление на сграда - отчитане на топлинните загуби по площ и обем

Термотехнически изчисления онлайн (преглед на калкулатора)

Топлотехническо изчисление на сграда: спецификация и формули за изчисления + практически примери

Можете да изчислите термотехническите изчисления онлайн. Нека разгледаме накратко как да го използваме.

Като отидете на сайта на онлайн калкулатора, първо трябва да изберете стандартите, които ще бъдат изчислени. Избрах набора от правила от 2012 г., тъй като това е по-нов документ.

Топлотехническо изчисление на сграда: спецификация и формули за изчисления + практически примери

След това трябва да посочите региона, в който ще бъде изграден обектът. Ако не разполагате с вашия град, изберете най-близкия голям град. След това посочете вида на сградите и помещенията. Най-вероятно ще изчислите жилищната сграда, но можете да изберете обществена, административна, промишлена и други. Последното нещо, което трябва да се избере, е видът на сградната обвивка (стени, плочи, покрития).

Оставете изчислените средна температура, относителна влажност и коефициент на топлинна равномерност такива, каквито са, освен ако не знаете как да ги промените.

Техническо изчисляване на топлината на сградата: особености и изчислителни формули + практически примери

В опциите за изчисление поставете отметка във всички квадратчета, с изключение на първото.

Топлотехнически изчисления на сграда: специфичен характер и формули за изчисления + практически примери

В таблицата посочете стената, като започнете от външната страна - изберете материала и неговата дебелина. Това е краят на изчислението. Резултатът е показан в таблицата. Ако някое от условията не е изпълнено, ние променяме дебелината на материала или самия материал, докато данните не съответстват на нормативните документи.

Ако искате да видите алгоритъма за изчисление, щракнете върху "Отчет" в долната част на страницата.

5.1 Обща последователност на изчисляване на топлината

  1. В
    в съответствие с точка 4 от настоящото ръководство
    Посочете вида на сградата и условията, при които
    да се изчислява Rоtr ..

  2. Определяне на
    Rоtr:

  • според
    формула (5), ако сградата е изчислена съгласно
    за хигиена и комфорт
    условия;

  • според
    формула (5а) и таблица 2, ако изчислението е за
    следва да се изчислява въз основа на условията за икономия на енергия.

  1. Изготвяне
    уравнение за общото съпротивление
    на сградната обвивка с една
    формула (4) и се приравняват
    неговия Rоtr.

  2. Изчислете
    неизвестна дебелина на топлоизолационния слой
    и да се определи общата дебелина на конструкцията.
    При това трябва да се вземат предвид следните типични дебелини на външните стени
    дебелини на външните стени:

  • дебелина
    тухлените стени трябва да са кратни на
    на размера на тухлата (380, 510, 640, 770 mm);

  • дебелина
    на панелите за външни стени се приема за
    250, 300 или 350 mm;

  • дебелина
    панелите тип "сандвич" се приемат като
    50, 80 или 100 mm.

Фактори, влияещи върху TH

Топлинно изчисление на сграда: ръководство стъпка по стъпка с примери и формули
Топлоизолацията, вътрешна или външна, значително намалява загубите на топлина.

Има много фактори, които оказват влияние върху топлинните загуби:

  • Фундамент - изолираният вариант задържа топлината в къщата, а неизолираният вариант позволява до 20% топлинни загуби.
  • Стената - порест бетон или дървен бетон има много по-ниска пропускливост от тухлената стена. Червените глинени тухли задържат топлината по-добре от силикатните тухли. Дебелината на стената също е от значение: тухлена стена с дебелина 65 cm и стена от пенобетон с дебелина 25 cm имат еднаква степен на топлинни загуби.
  • Изолация - топлоизолацията е от съществено значение. Външната изолация с полиуретанова пяна - лист с дебелина 25 мм - е толкова ефективна, колкото втора тухлена стена с дебелина 65 см. Коркът от вътрешната страна - лист с дебелина 70 мм - замества 25 см пенобетон. Експертите не напразно казват, че ефективното отопление започва с подходяща изолация.
  • Покривът - скатният покрив и изолираният таван намаляват загубите. Плоският покрив със стоманобетонни плочи позволява до 15% топлинни загуби.
  • Остъкляване - топлопроводимостта на стъклото е много висока. Без значение колко плътни са рамките, топлината излиза през стъклото. Колкото повече са прозорците и колкото по-голяма е тяхната площ, толкова по-голямо е топлинното натоварване на сградата.
  • Вентилация - нивото на топлинните загуби зависи от капацитета на уреда и честотата на използване. Системата за рекуперация може да намали донякъде загубите.
  • Разлика между температурата навън и вътре в къщата - колкото по-голяма е разликата, толкова по-голямо е натоварването.
  • Разпределение на топлината в сградата - то влияе на стойностите за всяка стая. Помещенията в сградата се охлаждат по-слабо: при изчисленията е взета предвид комфортна температура от +20 С. Крайните помещения се охлаждат по-бързо - нормалната температура тук е +22 C. В кухнята е достатъчно въздухът да се затопли до +18 С, тъй като има много други източници на топлина, например готварската печка, фурната и хладилникът.

Влияние на въздушния слой

Ако като изолация в трислойна зидария се използва минерална вата, стъклена вата или други изолационни плоскости, трябва да се осигури проветриво пространство между външната зидария и изолацията. Дебелината на този слой трябва да бъде най-малко 10 mm, а най-добре 20-40 mm. Това е необходимо, за да се изсуши изолацията, която се просмуква от конденза.

Тази въздушна кухина не е затворено пространство и ако е налице, при изчисленията трябва да се вземат предвид изискванията на параграф 9.1.2 от 23-101-2004, а именно

а) структурните слоеве, разположени между въздушния слой и външната повърхност (в нашия случай това е декоративна тухла (Besser)), не се вземат предвид при топлинното изчисление;

б) на повърхността на конструкцията, обърната към вентилирания слой, трябва да се приеме коефициентът на топлопреминаване αext = 10,8 W/(m°C).

Параметри на изчислението

За да се извърши топлинно изчисление, са необходими начални параметри.

Те зависят от редица характеристики:

  1. Предназначението на сградата и нейният тип.
  2. Ориентацията на вертикалната ограждаща конструкция на сградата по отношение на кардиналните точки.
  3. Географски параметри на бъдещия дом.
  4. Обем на сградата, брой етажи, етажна площ.
  5. Видове и размери на отворите за врати и прозорци.
  6. Вид на отоплението и неговите технически параметри.
  7. Брой на постоянните наематели.
  8. Материал на вертикалните и хоризонталните прегради.
  9. Таван на горния етаж.
  10. Оборудване за подаване на топла вода.
  11. Вид вентилация.

Вземат се предвид и други конструктивни характеристики на сградата. Пропускливостта на ограждащите конструкции не трябва да допринася за прекомерното охлаждане вътре в къщата и да намалява топлинните характеристики на елементите.

Загубата на топлина се причинява и от прекомерното овлажняване на стените, а освен това води до появата на влага, която се отразява негативно на дълготрайността на сградата.

В процеса на изчисление най-напред се определят топлотехническите данни на строителните материали, от които са изработени елементите на сградната обвивка. Освен това трябва да се определи съпротивлението на топлопреминаване и съответствието му с нормативната стойност.

Концепции за отоплителния товар

Топлинно изчисление на сграда: ръководство стъпка по стъпка с примери и формули
Топлинните загуби на помещението се изчисляват поотделно за всяко помещение в зависимост от размера или обема на помещението.

Отоплението на помещението е компенсация на топлинните загуби. Топлината постепенно се извежда през стените, основите, прозорците и вратите. Колкото по-ниска е външната температура, толкова по-бързо се предава топлината навън. Отоплителните уреди се инсталират, за да поддържат комфортна температура в сградата. Топлинната мощност трябва да е достатъчно висока, за да покрие топлинните загуби.

Топлинният товар се определя като сума от топлинните загуби на сградата, равна на необходимата отоплителна мощност. Като се изчисли колко и каква топлина губи къщата, се определя капацитетът на отоплителната система. Общата стойност не е достатъчна. Стая с 1 прозорец губи по-малко топлина от стая с 2 прозореца и балкон, така че цифрата се изчислява за всяка стая поотделно.

При изчисляването трябва да се вземе предвид височината на тавана. Ако височината на тавана е по-малка от 3 метра, изчислението се основава на площта на пода. Ако височината на тавана е между 3 и 4 метра, консумацията се изчислява по обем.

Типични конструкции на стени

Нека разгледаме варианти от различни материали и различни варианти на "пая", но като начало си струва да споменем най-скъпия и днес изключително рядък вариант - стена от плътна тухла. За Тюмен дебелината на стената трябва да бъде 770 mm или три тухли.

Бар

За разлика от тях доста популярен вариант е дървеният материал с дебелина 200 мм. От диаграмата и от таблицата по-долу е видно, че един дървен материал не е достатъчен за жилищна сграда. Остава въпросът дали изолирането на външните стени с един лист минерална вата с дебелина 50 mm е достатъчно.

Топлинно изчисление на сграда: особености и изчислителни формули + практически примери

Наименование на материала Ширина, m λ1във W/(m × °C) R1m2×°C/W
Облицовки от иглолистна дървесина 0,01 0,15 0,01 / 0,15 = 0,066
Air 0,02
Ecover Standard 50 0,05 0,04 0,05 / 0,04 = 1,25
Борова греда 0,2 0,15 0,2 / 0,15 = 1,333

Замествайки в предишните формули, получаваме необходимата дебелина на изолацията δut = 0,08 m = 80 mm.

От това следва, че топлоизолацията с един слой 50 mm минерална вата не е достатъчна, а трябва да се изолира с два слоя със застъпване.

За любителите на дяланите, цилиндричните, слепените и други видове дървени къщички. Можете да изчислите всяка налична за вас дебелина на дървените стени и да се уверите, че без външна изолация през студените периоди или ще замръзнете със същото количество топлинна енергия, или ще похарчите повече за отопление. За съжаление, чудеса не се случват.

Заслужава да се отбележи и несъвършенството на връзките между трупите, което неизбежно води до топлинни загуби. Термоизображението показва ъгъла на къщата, заснет отвътре.

Техническо изчисляване на топлината на сградата: особености и изчислителни формули + практически примери

Глинени тухли

Напоследък набира популярност и следващият вариант - керамзитобетон 400 mm с тухлена облицовка. Нека да разберем каква дебелина на изолацията е необходима в този вариант.

Топлотехническо изчисление на сграда: особености и изчислителни формули + практически примери

Наименование на материала Ширина, m λ1, W/(m × °C) R1m2×°C/W
Тухла 0,12 0,87 0,12 / 0,87 = 0,138
Air 0,02
Ecover Standard 50 0,05 0,04 0,05 / 0,04 = 1,25
Глинен блок 0,4 0,45 0,4 / 0,45 = 0,889

Замествайки предишните формули, получаваме необходимата дебелина на топлоизолацията δut = 0,094 m = 94 mm.

При зидария от керамзит с облицовъчни тухли се изисква минерална изолация с дебелина 100 mm.

Подсилен глинен блок

400 мм газобетонни блокове с топлоизолация и мокра мазилка. Стойността на външната мазилка не е включена в изчислението поради изключително малкия й слой. Също така, поради правилната геометрия на блоковете, намалете слоя вътрешна мазилка до 1 cm.

Техническо изчисляване на топлината на сградата: особености и изчислителни формули + практически примери

Наименование на материала Ширина, m λ1във W/(m × °C) R1, m2×°C/W
Ecover Standard 50 0,05 0,04 0,05 / 0,04 = 1,25
Porevit BP-400 (D500) 0,4 0,12 0,4 / 0,12 = 3,3
Гипс 0,01 0,87 0,01 / 0,87 = 0,012

Чрез заместване на предишните формули се получава необходимата дебелина на изолацията δut = 0,003 m = 3 mm.

Изводът тук е неизбежен: блок Porevit с дебелина 400 mm не се нуждае от топлоизолация отвън, достатъчно е външно и вътрешно измазване или завършване с фасадни панели.

Определяне на дебелината на изолацията на стената

Определяне на дебелината на сградната обвивка. Базови данни:

  1. Район на сградата - Среден.
  2. Предназначение на сградата - жилищна.
  3. Вид на конструкцията - трислойна.
  4. Нормалната влажност на въздуха в сградата е 60%.
  5. Вътрешна температура на въздуха - 18°C.

Слой №

Име на слоя

дебелина

1

Гипс

0,02

2

Каменна зидария (kotelets)

Х

3

Изолация (пяна)

0,03

4

Мазилки

0,02

2 Процедура за изчисление.

Извършвам изчисления съгласно SNiP II-3-79* "Кодове за проектиране. Сградна топлотехника".

А) Определете необходимото топлинно съпротивление Rо(тр) по формулата:

Ro(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv ) , където n е коефициент, който се избира въз основа на местоположението на външната повърхност на сградната обвивка спрямо външния въздух.

n=1

Nd - проектна зимна температура на външния въздух, приета в съответствие с параграф 2.3 от SNiP "Топлотехника на сгради".

Вземете условно 4

Определете, че ton за дадените условия се приема като проектна температура на най-студения от първите дни: ton=tх(3) ; ttn(1)=20°C; tnt х(5)=15°C.

tt(3)=(tx(1)+ tх(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°С; tн=-18°С.

Δtn е нормативната разлика между tn въздух и tn повърхност на обвивката, Δtn=6°C съгласно таблица 2.

αc е коефициентът на топлопреминаване от вътрешната повърхност на корпуса

αv=8,7 W/m2 °C (вж. таблица 4)

Rо(тр)=n(tв-tн)/(Δtн*αв )=1*(18-(-18)/(6*8,7)=0,689(м2°С/Вт)

Б) Определете Rо=1/αv+R1+R2+R3+1/αn , където αn е коефициентът на топлопреминаване, за зимните условия на външната обвивка. αn=23 W/m2 °C съгласно табл. 6 слоя

 

Наименование на материала

Номер на артикула.

ρ, kg/m3

σ, m

λ

S

1

Варо-пясъчен разтвор

73

1600

0,02

0,7

8,69

2

Kotelec

98

1600

0,39

1,16

12,77

3

Стиропор

144

40

Х

0,06

0,86

4

Композитен разтвор

72

1700

0,02

0,70

8,95

За да попълня таблицата, определям работните условия на ограждащите елементи на сградата в зависимост от зоните на влажност и влажност в помещенията.

1 Условията на влажност в помещенията са нормални в съответствие с таблица 1.

2 Зона на влажност - суха

Определяне на условията на работа → A

R1=σ11=0,02/0,7=0,0286 (m2°C/W)

R222=0,39/1,16= 0,3362

R333 =X/0,06 (m2°C/W)

R444 =0,02/0,7=0,0286 (m2°C/W)

Rо=1/αv+R1+R2+1/αn = 1/8,7+0,0286 + 0,3362+X/0,06 +0,0286+1/23 = 0,518+X/0,06

Вземете Rо= Rо(тр)=0,689m2°C/W

0,689=0,518+Х/0,06

Хtr=(0,689-0,518)*0,06=0,010(м)

Конструктивно приемам σ1(f)=0,050 m

R1(ф)= σ1(ф)/ λ1=0,050/0,060=0,833 (m2°C/W)

3 Определяне на инерцията на сградната обвивка (масивност).

D=R1* S1+ R2* S2+ R3* S3=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52

Заключение: Стенната обвивка е направена от варовик ρ=2000kg/m3, с дебелина 0,390m, изолирана с пяна с дебелина 0,050m, която осигурява нормални температурни и влажностни условия на помещенията и отговаря на санитарно-хигиенните изисквания към тях.

Загуби чрез вентилация на къщата

Ключовият параметър в този случай е скоростта на въздухообмен. При условие че стените на къщата са паропропускливи, тази стойност е равна на единица.

Топлинно изчисление на сграда: особености и формули за изчисления + практически примери
Студеният въздух навлиза в дома ви чрез входящата и изходящата вентилация. Изпускателната вентилация позволява на топлия въздух да излезе навън. Топлообменникът намалява загубите от вентилация. Той не позволява на топлината да излезе заедно с отработения въздух и загрява входящите потоци.

За определяне на топлинните загуби през вентилационната система се използва формула:

Qv = (V x Kv : 3600) x P x C x dT

Тук символите означават следното:

  1. Qv - топлинни загуби.
  2. V е обемът на помещението в метри.
  3. P е плътността на въздуха, която се приема за 1,2047 kg/m ᶾ.
  4. Kv е скоростта на въздухообмен.
  5. C е специфичният топлинен капацитет. То е равно на 1005 J/kg x C.

Въз основа на това изчисление може да се определи мощността на топлинния генератор за отоплителната система. В случай на твърде висока стойност на мощността решение може да бъде вентилационно устройство с рекуператор. Нека разгледаме няколко примера за къщи от различни материали.

Нормативни документи, необходими за изчислението:

  • SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Топлинна защита на сградите. Преработено издание от 2012 г.
  • SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). "Климатология на сградите". Актуализирана версия от 2012 г.
  • SP 23-101-2004. "Проектиране на топлинна защита на сгради".
  • GOST 30494-2011 "Жилищни и обществени сгради. Параметри на микроклимата в помещенията".

Първоначални данни за изчисление:

  1. Определяне на климатичната зона, в която ще се строи къщата. Отворете SNiP 23-01-99* "Климатология на строителството" и намерете таблица 1. В тази таблица намерете вашия град (или колкото се може по-близо до строителната площадка), например за строителство в село близо до Муром, ще вземем показателите на Муром! от колона 5 - "Температурата на най-студения петдневен период, с вероятност от 0,92" - "-30 ° C.";
  2. Нека определим продължителността на отоплителния период - отваряме таблица 1 в SNiP 23-01-99* и в колона 11 (при средна дневна температура на външния въздух от 8°С) продължителността е zht = 214 дни;
  3. Нека определим средната външна температура по време на отоплителния период; за тази цел избираме от таблица 1 на SNIP 23-01-99* стойност в колона 12 - tt = -4,0°C.
  4. Оптималната температура в помещението се приема в съответствие с таблица 1 в ГОСТ 30494-96 - оттенък = 20°C;

След това трябва да вземем решение за структурата на самата стена. В миналото къщите са били строени от един материал (тухла, камък и др.) - стените са били много дебели и масивни. Но с развитието на технологиите се появиха нови материали с много добри показатели за топлопроводимост, което позволи значително да се намали дебелината на стените на основния (носещ материал) чрез добавяне на изолационен слой и така се появиха многослойни стени.

В многослойната стена има поне три основни слоя:

  • 1 слой - носеща стена - предназначението ѝ е да предава натоварването от горните конструкции към основата;
  • 2 слой - топлоизолация - тя е предназначена да задържа топлината в къщата колкото е възможно повече;
  • 3 слой - декоративен и защитен - предназначен е да направи красива фасада и в същото време да предпази изолационния слой от външната среда (дъжд, сняг, вятър и др.)

В нашия пример разгледайте следната композиция на стената:

  • 1 слой - вземаме носеща стена от газобетонни блокове с дебелина 400 mm (вземаме я конструктивно - като се има предвид, че подовите греди ще се поддържат от нея);
  • 2 слой - изработваме го от плочи от минерална вата, като дебелината му ще определим чрез топлотехническо изчисление!
  • Трети слой - използваме облицовъчни силикатни тухли, дебелината на слоя е 120 mm;
  • Четвърти слой - тъй като нашата стена ще бъде покрита отвътре със слой мазилка, направена от циментово-пясъчен разтвор, ние също го включваме в изчислението и определяме дебелината му на 20 mm;

Изчисляване на топлинната мощност въз основа на обема на помещението

Този метод за определяне на топлинното натоварване на отоплителните системи е по-малко универсален от първия, тъй като е предназначен за изчисляване на помещения с високи тавани, но не отчита факта, че въздухът под тавана винаги е по-топъл, отколкото в долната част на помещението и следователно количеството топлинни загуби ще варира по зони.

Топлинната мощност на отоплителната система за сграда или помещение с тавани, по-високи от стандартните, се изчислява въз основа на следното условие:

Q=V*41 W (34 W),

където V е външният обем на помещението в m?

а 41 W е специфичното количество топлина, необходимо за отопляването на един кубичен метър от стандартна сграда (в панелен блок). Ако сградата е построена със съвременни строителни материали, се приема, че специфичните топлинни загуби са включени в изчисленията със стойност 34 вата.

Когато се използва първият или вторият метод за изчисляване на топлинните загуби на дадена сграда по агрегатния метод, е възможно да се използват корекционни коефициенти, които отразяват до известна степен реалността и зависимостта на топлинните загуби на сградата от различни фактори.

  1. Вид на остъкляването:
  • троен пакет 0.85,
  • двойно остъкляване 1.0,
  • двойно остъкляване 1.27.
  1. Наличието на прозорци и входни врати увеличава стойността на топлинните загуби на къщата съответно със 100 и 200 вата.
  2. Топлоизолационни характеристики на външните стени и тяхната въздухопропускливост:
  • съвременни топлоизолационни материали 0.85
  • стандарт (две тухли и изолация) 1.0
  • ниски топлоизолационни свойства или незначителна дебелина на стената 1,27-1,35.
  1. Процент на прозорците като процент от площта на етажа: 10%-0,8, 20%-0,9, 30%-1,0, 40%-1,1, 50%-1,2.
  2. Изчислението за самостоятелно жилище трябва да се направи с корекционен коефициент от около 1,5 в зависимост от вида и характеристиките на използваните подови и покривни конструкции.
  3. Очаквани външни температури през зимата (различни за всеки регион, определени от нормативната уредба): -10 градуса 0,7, -15 градуса 0,9, -20 градуса 1,10, -25 градуса 1,30, -35 градуса 1,5.
  4. Топлинните загуби също се увеличават с броя на външните стени в съответствие със следната зависимост: една стена плюс 10% от топлинния капацитет.

Въпреки това е възможно да се определи кой метод ще даде точен и наистина правилен резултат за отоплителната мощност на отоплителното оборудване само след извършване на точно и пълно топлинно изчисление на сградата.

Видове топлинни натоварвания

Топлотехническо изчисление на сгради: ръководство стъпка по стъпка с примери и формули
При изчисленията се вземат предвид средните сезонни температури

Топлинните натоварвания са от различно естество. Съществува определено постоянно ниво на топлинни загуби, дължащо се на дебелината на стената или на покривната конструкция. Съществуват временни - при внезапно понижаване на температурата, при интензивна работа на вентилацията. Това се взема предвид при изчисляването на общия топлинен товар.

Сезонни натоварвания

С този термин се описват загубите на топлина, свързани с атмосферните условия. Те включват:

  • разликата между температурата на външния въздух и температурата на въздуха в помещението;
  • Скорост и посока на вятъра;
  • Количеството слънчева радиация - сграда с висока слънчева радиация и много слънчево греене е по-малко хладна дори през зимата;
  • влажността на въздуха.
Прочетете също:  Правила за свързване на RCD към еднофазна мрежа без заземяване: най-добри схеми + работна процедура

Сезонните натоварвания се отличават с променлив годишен график и постоянен дневен график. Сезонните топлинни натоварвания са отопление, вентилация и климатизация. Първите два вида се класифицират като зимни товари.

Постоянна топлина

Топлинно изчисление на сграда: стъпка по стъпка с примери и формули
Индустриалното хладилно оборудване генерира големи количества топлина

Целогодишно се отнася за топла вода и технологично оборудване. Последните са важни за промишлените предприятия: котлите, промишлените охладителни котли и парните кабини произвеждат голямо количество топлина.

В жилищните сгради тежестта на горещата вода е сравнима с тази на отоплението. Това варира малко през годината, но се променя значително в зависимост от времето на деня и деня от седмицата. През лятото потреблението на ГВТ намалява с 30 %, тъй като температурата на студената вода е с 12 градуса по-висока, отколкото през зимата. През студения сезон потреблението на топла вода се увеличава, особено през почивните дни.

Суха топлина

Комфортът се определя от температурата и влажността на въздуха. Тези параметри се изчисляват въз основа на понятията суха и скрита топлина. Сухата топлина е стойност, която се измерва със специален сух термометър. Той се влияе от:

  • остъкляване и врати;
  • слънцето и топлинните товари от зимното отопление;
  • прегради между помещения с различни температури, подове над празни пространства, тавани под тавани;
  • пукнатини, пролуки, пролуки в стените и вратите;
  • въздуховоди извън отопляемите зони и вентилация
  • оборудване;
  • хора.

Подове върху бетонни основи, подземни стени не се вземат предвид при изчисленията.

Латентна топлина

Топлинно изчисление на сграда: стъпка по стъпка с примери и формули
Влажността повишава температурата в помещението.

Този параметър определя влажността на въздуха. Източникът му е:

  • оборудване - загрява въздуха, намалява влажността;
  • хората - източник на влажност;
  • въздухът преминава през пукнатини и цепнатини в стените.

Норми за стайна температура

Преди да се направят каквито и да било изчисления на параметрите на системата, е необходимо поне да се знае редът на очакваните резултати и да се разполага със стандартизирани стойности на някои таблични стойности, които трябва да се заменят във формулите или да се ориентират към тях.

Извършвайки изчисления на параметрите с такива константи, човек може да бъде сигурен в надеждността на желания динамичен или постоянен параметър на системата.

Техническо проектиране на сгради: специфики и формули за изчисления + практически примери
Съществуват референтни стандарти за температурните характеристики на жилищни и нежилищни помещения за най-различни приложения. Тези стандарти са заложени в така наречените ГОСТ.

За отоплителната система един от тези глобални параметри е температурата в помещението, която трябва да бъде постоянна, независимо от годишния период и условията на околната среда.

Според здравните разпоредби има температурни разлики между лятото и зимата. През лятото климатичната система отговаря за температурата в помещението, която е подробно изчислена в тази статия.

От друга страна, през зимата температурата в помещението се осигурява от отоплителната система. Ето защо се интересуваме от температурните диапазони и техните поносимости през зимния сезон.

Повечето разпоредби определят следните температурни диапазони, които позволяват на човек да се чувства комфортно в дадена стая.

За нежилищни офис площи с площ до 100 m2:

  • Оптималната температура на въздуха е 22-24°C;
  • 1 °C - допустима температурна промяна.

За офиси с площ над 100 m2 температурата е 21-23°C. За нежилищните промишлени помещения температурните диапазони са много различни в зависимост от предназначението на помещението и установените правила за здравословни и безопасни условия на труд.

Техническо проектиране на сгради: специфики и формули за изчисления + практически примери
Комфортната стайна температура е различна за всеки човек. На някои хора им харесва много топло, на други - хладно - всичко е доста индивидуално.

В апартаменти, частни къщи, селски стопанства и т.н. има температурни диапазони, които могат да се регулират според желанията на обитателите.

Въпреки това за специфичните зони на апартамент или къща имаме:

  • 20-22 °C - дневна, включително детска стая, толеранс ±2 °C -
  • 19-21°C - кухня, тоалетни, толеранс ±2°C;
  • 24-26°C - баня, душ кабина, плувен басейн, толеранс ±1°C;
  • 16-18°C - коридори, антрета, стълбища, складови помещения, толеранс +3°C

Важно е да се отбележи, че има още няколко основни параметъра, които оказват влияние върху температурата в помещението и които трябва да се вземат предвид при проектирането на отоплителната система: влажност (40-60%), концентрация на кислород и въглероден диоксид във въздуха (250:1), скорост на въздушната маса (0,13-0,25 m/s) и др.

Изчисляване на стандартните и специфичните топлинни характеристики на сградата

Преди да се пристъпи към изчисленията, се посочват няколко извадки от нормативната литература.

В параграф 5.1 на SP 50.13330.2012 се казва, че сградната обвивка трябва да отговаря на следните изисквания:

  1. Коефициент на топлопреминаване на отделните обвивки
    Топлинното съпротивление на отделните обвивки трябва да бъде най-малко равно на посочените стойности (елемент по елемент).
    изисквания).
  2. Специфичната топлинна защита на сградата трябва да бъде най-малко равна или по-голяма от
    стойността, посочена в стандарта (всеобхватно изискване).
  3. Температурата на вътрешните повърхности на сградната обвивка трябва да бъде
    Минимално допустимите стойности (хигиенни изисквания) не трябва да са по-ниски от минимално допустимите стойности.
    изискване).
  4. Изискванията за топлозащита на сградата ще бъдат изпълнени, ако условията 1,2 и 3 са изпълнени едновременно.
    условия 1,2 и 3 са изпълнени едновременно.

Параграф 5.5 от SP 50.13330.2012. Стойността на специфичната топлинна защита на сградата, k(tr ⁄ total), W ⁄ (m³ × °C), трябва да се вземе в зависимост от отопляемия обем на сградата и градусовите дни на отопление на сградната площ съгласно таблица 7, като се вземат предвид
забележки.

Таблица 7: Нормативни стойности на специфичните характеристики на топлинната защита на сградата:

Отопляем обем на сградата
обемът на сградата, V ot, m³.
Стойности на k(tr ⁄ общо), W ⁄ (m² × °C), при стойности на GWS, °C × ден ⁄ година
1000 3000 5000 8000 12000
150 1,206 0,892 0,708 0,541 0,321
300 0,957 0,708 0,562 0,429 0,326
600 0,759 0,562 0,446 0,341 0,259
1200 0,606 0,449 0,356 0,272 0,207
2500 0,486 0,360 0,286 0,218 0,166
6000 0,391 0,289 0,229 0,175 0,133
15 000 0,327 0,242 0,192 0,146 0,111
50 000 0,277 0,205 0,162 0,124 0,094
200 000 0,269 0,182 0,145 0,111 0,084

Извършване на "Изчисляване на специфичните характеристики на топлинната защита на сградата":

Техническо проектиране на сгради: специфики и изчислителни формули + практически примери

Както може да се види, част от входните данни са запазени от предишното изчисление. Всъщност това изчисление е част от предишното изчисление. Данните могат да бъдат променяни.

Като се използват данните от предишното изчисление, е необходимо да се извърши допълнителна работа:

  1. Добавете нов елемент на сградата (бутон "Добави нов").
  2. Или изберете готов елемент от справочника (бутон "Select from reference book"). Изберете конструкция № 1 от предишното изчисление.
  3. Попълнете колоната "Отопляем обем на елемента, m³" и "Площ на повърхността на фрагмента от сградната обвивка, m²".
  4. Натиснете бутона "Calculate specific heat transfer coefficient" (Изчисляване на специфичния коефициент на топлопреминаване).

Ще получите резултата:

Топлотехнически изчисления на сграда: специфики и формули за изчисления + практически примери

Рейтинг
Сайт за водопроводни услуги

Съветваме ви да прочетете

Къде да се напълни прахът в пералната машина и колко прах да се изсипе