Υπολογισμός θερμικής μηχανικής ενός κτιρίου: προδιαγραφές και τύποι για την εκτέλεση υπολογισμών + πρακτικά παραδείγματα

Υπολογισμός θερμικής μηχανικής online (επισκόπηση αριθμομηχανής)

Ο υπολογισμός θερμικής μηχανικής μπορεί να γίνει στο Διαδίκτυο online. Ας ρίξουμε μια γρήγορη ματιά στο πώς να εργαστείτε με αυτό.

Πηγαίνοντας στον ιστότοπο της ηλεκτρονικής αριθμομηχανής, το πρώτο βήμα είναι να επιλέξετε τα πρότυπα για τα οποία θα γίνει ο υπολογισμός. Επιλέγω το εγχειρίδιο κανόνων του 2012 καθώς είναι νεότερο έγγραφο.

Στη συνέχεια, πρέπει να καθορίσετε την περιοχή στην οποία θα κατασκευαστεί το αντικείμενο. Εάν η πόλη σας δεν είναι διαθέσιμη, επιλέξτε την πλησιέστερη μεγαλούπολη. Μετά από αυτό, αναφέρουμε τον τύπο των κτιρίων και των χώρων.Πιθανότατα θα υπολογίσετε ένα κτίριο κατοικιών, αλλά μπορείτε να επιλέξετε δημόσιο, διοικητικό, βιομηχανικό και άλλα. Και το τελευταίο πράγμα που πρέπει να επιλέξετε είναι ο τύπος της δομής που περικλείει (τοίχοι, οροφές, επιστρώσεις).

Αφήνουμε την υπολογισμένη μέση θερμοκρασία, τη σχετική υγρασία και τον συντελεστή θερμικής ομοιομορφίας ίδια αν δεν ξέρετε πώς να τα αλλάξετε.

Στις επιλογές υπολογισμού, ορίστε και τα δύο πλαίσια ελέγχου εκτός από το πρώτο.

Στον πίνακα, υποδεικνύουμε το κέικ τοίχου ξεκινώντας από το εξωτερικό - επιλέγουμε το υλικό και το πάχος του. Πάνω σε αυτό μάλιστα ολοκληρώνεται όλος ο υπολογισμός. Κάτω από τον πίνακα είναι το αποτέλεσμα του υπολογισμού. Εάν κάποια από τις προϋποθέσεις δεν πληρούται, αλλάζουμε το πάχος του υλικού ή του ίδιου του υλικού έως ότου τα δεδομένα συμμορφωθούν με τα κανονιστικά έγγραφα.

Εάν θέλετε να δείτε τον αλγόριθμο υπολογισμού, κάντε κλικ στο κουμπί "Αναφορά" στο κάτω μέρος της σελίδας του ιστότοπου.

5.1 Η γενική σειρά εκτέλεσης του θερμικού υπολογισμού

1. ΣΤΟ
   σύμφωνα με την παράγραφο 4 αυτού του εγχειριδίου
   καθορίζουν τον τύπο του κτιρίου και τις συνθήκες, σύμφωνα με
   που πρέπει να μετρηθούν R_{σχετικά με}tr.

2. Καθορίζω
   R_{σχετικά με}tr:

• επί
  τύπος (5), εφόσον υπολογίζεται το κτίριο
  για υγιεινή και υγιεινή και άνετη
  συνθήκες;

• επί
  τύπος (5α) και πίνακας. 2 εάν ο υπολογισμός πρέπει
  να διεξαχθεί με βάση τις συνθήκες εξοικονόμησης ενέργειας.

1. Συνθέτω
   εξίσωση συνολικής αντίστασης
   περικλείοντας δομή με ένα
   άγνωστο με τον τύπο (4) και εξισώνουμε
   του R_{σχετικά με}tr.

2. Υπολογίζω
   άγνωστο πάχος του μονωτικού στρώματος
   και προσδιορίστε το συνολικό πάχος της δομής.
   Με αυτόν τον τρόπο, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη τυπικά
   πάχη εξωτερικού τοιχώματος:

• πάχος
  τοίχοι από τούβλα πρέπει να είναι πολλαπλάσιο
  μέγεθος τούβλου (380, 510, 640, 770 mm).

• πάχος
  Τα πάνελ εξωτερικού τοίχου γίνονται δεκτά
  250, 300 ή 350 mm.

• πάχος
  Τα πάνελ σάντουιτς γίνονται δεκτά
  ίσο με 50, 80 ή 100 mm.

Παράγοντες που επηρεάζουν την ΤΝ

Η θερμομόνωση - εσωτερική ή εξωτερική - μειώνει σημαντικά την απώλεια θερμότητας

Η απώλεια θερμότητας επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες:

• Θεμέλιο - η μονωμένη έκδοση διατηρεί τη θερμότητα στο σπίτι, η μη μονωμένη επιτρέπει έως και 20%.
• Τοίχο - το πορώδες σκυρόδεμα ή το ξύλινο σκυρόδεμα έχει πολύ χαμηλότερη απόδοση από έναν τοίχο από τούβλα. Το κόκκινο τούβλο από πηλό διατηρεί τη θερμότητα καλύτερα από το πυριτικό τούβλο. Το πάχος του χωρίσματος είναι επίσης σημαντικό: ένας τοίχος από τούβλα πάχους 65 cm και το αφρώδες σκυρόδεμα πάχους 25 cm έχουν το ίδιο επίπεδο απώλειας θερμότητας.
• Θέρμανση - η θερμομόνωση αλλάζει σημαντικά την εικόνα. Η εξωτερική μόνωση με αφρό πολυουρεθάνης - ένα φύλλο πάχους 25 mm - είναι ίση σε απόδοση με τον δεύτερο τοίχο από τούβλα πάχους 65 εκ. Ο φελλός εσωτερικά - ένα φύλλο 70 mm - αντικαθιστά 25 cm από αφρώδες σκυρόδεμα. Δεν είναι μάταια που οι ειδικοί λένε ότι η αποτελεσματική θέρμανση ξεκινά με τη σωστή μόνωση.
• Η κεκλιμένη κατασκευή στέγης και η μονωμένη σοφίτα μειώνουν τις απώλειες. Μια επίπεδη οροφή από πλάκες οπλισμένου σκυροδέματος μεταδίδει έως και 15% της θερμότητας.
• Περιοχή υαλοπινάκων - η θερμική αγωγιμότητα του γυαλιού είναι πολύ υψηλή. Όσο σφιχτά κι αν είναι τα κουφώματα, η θερμότητα διαφεύγει από το τζάμι. Όσο περισσότερα παράθυρα και όσο μεγαλύτερη είναι η έκτασή τους, τόσο μεγαλύτερο είναι το θερμικό φορτίο στο κτίριο.
• Εξαερισμός - το επίπεδο απώλειας θερμότητας εξαρτάται από την απόδοση της συσκευής και τη συχνότητα χρήσης. Το σύστημα ανάκτησης σάς επιτρέπει να μειώσετε κάπως τις απώλειες.
• Η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας έξω και μέσα στο σπίτι - όσο μεγαλύτερη είναι, τόσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο.
• Κατανομή θερμότητας στο εσωτερικό του κτιρίου - επηρεάζει την απόδοση για κάθε δωμάτιο. Τα δωμάτια μέσα στο κτίριο ψύχονται λιγότερο: στους υπολογισμούς, η άνετη θερμοκρασία εδώ θεωρείται ότι είναι +20 C.Τα τελικά δωμάτια κρυώνουν πιο γρήγορα - η κανονική θερμοκρασία εδώ θα είναι +22 C. Στην κουζίνα, αρκεί να θερμάνετε τον αέρα έως +18 C, καθώς υπάρχουν πολλές άλλες πηγές θερμότητας εδώ: φούρνος, φούρνος, ψυγείο.

Επίδραση του διακένου αέρα

Στην περίπτωση που χρησιμοποιείται ορυκτοβάμβακας, υαλοβάμβακας ή άλλη μόνωση πλακών ως θερμαντήρας σε τοιχοποιία τριών στρωμάτων, είναι απαραίτητο να τοποθετηθεί ένα στρώμα αεριζόμενου αέρα μεταξύ της εξωτερικής τοιχοποιίας και της μόνωσης. Το πάχος αυτού του στρώματος πρέπει να είναι τουλάχιστον 10 mm και κατά προτίμηση 20-40 mm. Είναι απαραίτητο για την αποστράγγιση της μόνωσης, η οποία βρέχεται από το συμπύκνωμα.

Αυτό το στρώμα αέρα δεν είναι κλειστός χώρος, επομένως, εάν υπάρχει στον υπολογισμό, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι απαιτήσεις της ενότητας 9.1.2 του SP 23-101-2004, και συγκεκριμένα:

α) τα δομικά στρώματα που βρίσκονται μεταξύ του διακένου αέρα και της εξωτερικής επιφάνειας (στην περίπτωσή μας, αυτό είναι ένα διακοσμητικό τούβλο (besser)) δεν λαμβάνονται υπόψη στον υπολογισμό της θερμικής μηχανικής.

β) στην επιφάνεια της κατασκευής που βλέπει προς το στρώμα που αερίζεται από τον εξωτερικό αέρα, θα πρέπει να ληφθεί ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας αext = 10,8 W/(m°C).

Παράμετροι για την εκτέλεση υπολογισμών

Για να πραγματοποιηθεί ο υπολογισμός της θερμότητας, απαιτούνται αρχικές παράμετροι.

Εξαρτώνται από μια σειρά από χαρακτηριστικά:

1. Σκοπός του κτιρίου και τύπος του.
2. Προσανατολισμός κατακόρυφων δομών εγκλεισμού σε σχέση με την κατεύθυνση προς τα κύρια σημεία.
3. Γεωγραφικές παράμετροι του μελλοντικού σπιτιού.
4. Ο όγκος του κτιρίου, ο αριθμός των ορόφων του, το εμβαδόν.
5. Τύποι και δεδομένα διαστάσεων ανοιγμάτων θυρών και παραθύρων.
6. Είδος θέρμανσης και τεχνικές παράμετροι.
7. Ο αριθμός των μόνιμων κατοίκων.
8. Υλικό κατακόρυφων και οριζόντιων προστατευτικών κατασκευών.
9. Οροφές στον τελευταίο όροφο.
10. Εγκαταστάσεις ζεστού νερού.
11. Τύπος εξαερισμού.

Άλλα χαρακτηριστικά σχεδιασμού της δομής λαμβάνονται επίσης υπόψη κατά τον υπολογισμό. Η διαπερατότητα του αέρα των περιβλημάτων των κτιρίων δεν πρέπει να συμβάλλει στην υπερβολική ψύξη στο εσωτερικό του σπιτιού και να μειώνει τα χαρακτηριστικά θερμικής θωράκισης των στοιχείων.

Η υπερχείλιση των τοίχων προκαλεί επίσης απώλεια θερμότητας και επιπλέον, αυτό συνεπάγεται υγρασία, η οποία επηρεάζει αρνητικά την αντοχή του κτιρίου.

Κατά τη διαδικασία υπολογισμού, πρώτα απ 'όλα, προσδιορίζονται τα θερμικά δεδομένα των δομικών υλικών από τα οποία κατασκευάζονται τα περικλείοντα στοιχεία της κατασκευής. Επιπλέον, η μειωμένη αντίσταση μεταφοράς θερμότητας και η συμμόρφωση με την τυπική τιμή υπόκεινται σε προσδιορισμό.

Έννοιες θερμικού φορτίου

Ο υπολογισμός της απώλειας θερμότητας πραγματοποιείται χωριστά για κάθε δωμάτιο, ανάλογα με την περιοχή ή τον όγκο

Η θέρμανση του χώρου είναι αντιστάθμιση της απώλειας θερμότητας. Μέσα από τους τοίχους, τα θεμέλια, τα παράθυρα και τις πόρτες, η θερμότητα απομακρύνεται σταδιακά προς τα έξω. Όσο χαμηλότερη είναι η εξωτερική θερμοκρασία, τόσο πιο γρήγορη είναι η μεταφορά θερμότητας προς τα έξω. Για τη διατήρηση μιας άνετης θερμοκρασίας στο εσωτερικό του κτιρίου, τοποθετούνται θερμαντήρες. Η απόδοσή τους πρέπει να είναι αρκετά υψηλή ώστε να καλύπτει την απώλεια θερμότητας.

Ως θερμικό φορτίο ορίζεται το άθροισμα των θερμικών απωλειών του κτιρίου, ίσο με την απαιτούμενη θερμική ισχύ. Έχοντας υπολογίσει πόσο και πώς χάνει θερμότητα το σπίτι, θα ανακαλύψουν την ισχύ του συστήματος θέρμανσης. Η συνολική αξία δεν είναι αρκετή. Ένα δωμάτιο με 1 παράθυρο χάνει λιγότερη θερμότητα από ένα δωμάτιο με 2 παράθυρα και μπαλκόνι, επομένως ο δείκτης υπολογίζεται για κάθε δωμάτιο ξεχωριστά.

Κατά τον υπολογισμό, φροντίστε να λάβετε υπόψη το ύψος της οροφής. Εάν δεν υπερβαίνει τα 3 m, ο υπολογισμός γίνεται με το μέγεθος της περιοχής. Εάν το ύψος είναι από 3 έως 4 m, ο ρυθμός ροής υπολογίζεται κατ' όγκο.

Τυπικά σχέδια τοίχων

Θα αναλύσουμε επιλογές από διάφορα υλικά και διάφορες παραλλαγές της "πίτας", αλλά για αρχή, αξίζει να αναφέρουμε την πιο ακριβή και εξαιρετικά σπάνια επιλογή σήμερα - έναν συμπαγή τοίχο από τούβλα. Για το Tyumen, το πάχος του τοίχου πρέπει να είναι 770 mm ή τρία τούβλα.

μπαρ

Αντίθετα, μια αρκετά δημοφιλής επιλογή είναι μια ξυλεία 200 mm. Από το διάγραμμα και από τον παρακάτω πίνακα γίνεται φανερό ότι ένα δοκάρι για ένα κτίριο κατοικιών δεν αρκεί. Το ερώτημα παραμένει, αρκεί η μόνωση των εξωτερικών τοίχων με ένα φύλλο ορυκτοβάμβακα πάχους 50 mm;

Όνομα υλικού	Πλάτος, m	λ1, W/(m × °С)	R1, m2×°С/W
Επένδυση από μαλακό ξύλο	0,01	0,15	0,01 / 0,15 = 0,066
Αέρας	0,02	—	—
Ecover Standard 50	0,05	0,04	0,05 / 0,04 = 1,25
Δοκάρι πεύκου	0,2	0,15	0,2 / 0,15 = 1,333

Αντικαθιστώντας τους προηγούμενους τύπους, παίρνουμε το απαιτούμενο πάχος της μόνωσης δ_ut = 0,08 m = 80 mm.

Από αυτό προκύπτει ότι η μόνωση σε ένα στρώμα ορυκτοβάμβακα 50 mm δεν αρκεί, είναι απαραίτητο να μονωθεί σε δύο στρώσεις με επικάλυψη.

Για τους λάτρεις των κομμένων, κυλινδρικών, κολλημένων και άλλων τύπων ξύλινων σπιτιών. Μπορείτε να λάβετε υπόψη το πάχος των ξύλινων τοίχων που έχετε στη διάθεσή σας και να βεβαιωθείτε ότι χωρίς εξωτερική μόνωση κατά τις ψυχρές περιόδους είτε θα παγώσετε με ίσο κόστος θερμικής ενέργειας είτε θα ξοδέψετε περισσότερα για θέρμανση. Δυστυχώς, θαύματα δεν γίνονται.

Αξίζει επίσης να σημειωθεί η ατέλεια των αρμών μεταξύ των κορμών, η οποία αναπόφευκτα οδηγεί σε απώλεια θερμότητας. Στην εικόνα του θερμοεικονογράφου, η γωνία του σπιτιού τραβήχτηκε από μέσα.

Μπλοκ διογκωμένου πηλού

Η επόμενη επιλογή έχει επίσης αποκτήσει δημοτικότητα πρόσφατα, ένα μπλοκ διογκωμένου πηλού 400 mm με επένδυση από τούβλα. Μάθετε πόσο πάχος χρειάζεται η μόνωση σε αυτήν την επιλογή.

Όνομα υλικού	Πλάτος, m	λ1, W/(m × °С)	R1, m2×°С/W
Τούβλο	0,12	0,87	0,12 / 0,87 = 0,138
Αέρας	0,02	—	—
Ecover Standard 50	0,05	0,04	0,05 / 0,04 = 1,25
Μπλοκ διογκωμένου πηλού	0,4	0,45	0,4 / 0,45 = 0,889

Αντικαθιστώντας τους προηγούμενους τύπους, παίρνουμε το απαιτούμενο πάχος της μόνωσης δ_ut = 0,094 m = 94 mm.

Για τοιχοποιία από αργιλόλιθο με πρόσοψη από τούβλα, απαιτείται ορυκτή μόνωση πάχους 100 mm.

μπλοκ αερίου

Μπλοκ υγραερίου 400 χλστ. με μόνωση και σοβάτισμα με τεχνολογία "υγρής πρόσοψης". Το μέγεθος του εξωτερικού σοβά δεν περιλαμβάνεται στον υπολογισμό λόγω της εξαιρετικής μικρότητας του στρώματος. Επίσης, λόγω της σωστής γεωμετρίας των πλίνθων, θα μειώσουμε τη στρώση του εσωτερικού σοβά στο 1 cm.

Όνομα υλικού	Πλάτος, m	λ1, W/(m × °С)	R1, m2×°С/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
Γύψος	0,01	0,87	0,01 / 0,87 = 0,012

Αντικαθιστώντας τους προηγούμενους τύπους, παίρνουμε το απαιτούμενο πάχος της μόνωσης δ_ut = 0,003 m = 3 mm.

Εδώ προκύπτει το συμπέρασμα: το μπλοκ Porevit με πάχος 400 mm δεν απαιτεί μόνωση από το εξωτερικό, αρκεί εξωτερικό και εσωτερικό σοβάτισμα ή φινίρισμα με πάνελ πρόσοψης.

Προσδιορισμός του πάχους της μόνωσης του τοίχου

Προσδιορισμός του πάχους του κελύφους του κτιρίου. Αρχικά δεδομένα:

1. Περιοχή κατασκευής - Sredny
2. Σκοπός του κτιρίου - Κατοικία.
3. Τύπος κατασκευής - τριών στρώσεων.
4. Τυπική υγρασία δωματίου - 60%.
5. Η θερμοκρασία του εσωτερικού αέρα είναι 18°C.

αριθμός στρώματος	Όνομα στρώματος	πάχος
1	Γύψος	0,02
2	Τοιχοποιία (καζάνι)	Χ
3	Μόνωση (πολυστυρένιο)	0,03
4	Γύψος	0,02

2 Διαδικασία υπολογισμού.

Εκτελώ τον υπολογισμό σύμφωνα με το SNiP II-3-79 * «Πρότυπα σχεδίασης. Κατασκευαστική θερμική μηχανική»

Α) Προσδιορίζω την απαιτούμενη θερμική αντίσταση R_{o(tr) σύμφωνα με τον τύπο:}

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , όπου n είναι ο συντελεστής που επιλέγεται λαμβάνοντας υπόψη τη θέση της εξωτερικής επιφάνειας της κατασκευής που περικλείει σε σχέση με τον εξωτερικό αέρα.}

n=1

tn είναι ο υπολογισμένος χειμερινός t εξωτερικού αέρα, που λαμβάνεται σύμφωνα με την παράγραφο 2.3 του SNiPa «Τεχνική θέρμανσης κατασκευών».

Δέχομαι υπό όρους 4

Καθορίζω ότι το tн για μια δεδομένη συνθήκη λαμβάνεται ως η υπολογισμένη θερμοκρασία της ψυχρότερης πρώτης ημέρας: tн=t_{x(3) ; tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°С.}

t_{x(3)=(tx(1) + tx(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°C; tn=-18°С.}

Δtn είναι η κανονιστική διαφορά μεταξύ κασσίτερου αέρα και κασσίτερου στην επιφάνεια του κελύφους του κτιρίου, Δtn=6°C σύμφωνα με τον πίνακα. 2

αv - συντελεστής μεταφοράς θερμότητας της εσωτερικής επιφάνειας της δομής του φράχτη

αv=8,7 W/m2°C (σύμφωνα με τον Πίνακα 4)

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv)=1*(18-(-18)/(6*8,7)=0,689(m2°C/W)}

Β) Προσδιορίστε το R_{σχετικά με}=1/αv+R₁+R₂+R₃+1/αn , όπου αn είναι ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας, για χειμερινές συνθήκες της εξωτερικής περιβάλλουσας επιφάνειας. ан=23 W/m2°С σύμφωνα με τον πίνακα. 6 #στρώμα

	Όνομα υλικού	αριθμός αντικειμένου	ρ, kg/m3	σ, m	λ	μικρό
1	Ασβεστοκονίαμα άμμου	73	1600	0,02	0,7	8,69
2	Kotelets	98	1600	0,39	1,16	12,77
3	Φελιζόλ	144	40	Χ	0,06	0,86
4	Σύνθετο κονίαμα	72	1700	0,02	0,70	8,95

Για τη συμπλήρωση του πίνακα, καθορίζω τις συνθήκες λειτουργίας της δομής που περικλείει, ανάλογα με τις ζώνες υγρασίας και το υγρό καθεστώς στις εγκαταστάσεις.

1 Το καθεστώς υγρασίας των χώρων είναι κανονικό σύμφωνα με τον πίνακα. ένας

2 Ζώνη υγρασίας - στεγνό

Καθορίζω τις συνθήκες λειτουργίας → A

R₁₌σ₁/λ₁\u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R₂=σ₂/λ₂=0,39/1,16= 0,3362

R₃=σ₃/λ₃ =X/0,06 (m2°C/W)

R₄=σ₄/λ₄ \u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R_{σχετικά με}=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

Δέχομαι το R_{σχετικά με}= R_{o(tr)=0,689m2°C/W}

0,689=0,518+Χ/0,06

Χ_tr\u003d (0,689-0,518) * 0,06 \u003d 0,010 (m)

δέχομαι εποικοδομητικά σ_{1(στ)=0,050 μ}

R_{1(φ)= σ1(f)/ λ1=0,050/0,060=0,833 (m2°C/W)}

3 Προσδιορίζω την αδράνεια του κελύφους του κτιρίου (μαζικότητα).

D=R₁*ΜΙΚΡΟ₁+ R₂*ΜΙΚΡΟ₂+ R₃*ΜΙΚΡΟ₃=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52

Συμπέρασμα: η περίφραξη του τοίχου είναι κατασκευασμένη από ασβεστόλιθο ρ = 2000kg / m3, πάχους 0,390 m, μονωμένο με αφρώδες πλαστικό πάχους 0,050 m, που διασφαλίζει τις κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας των χώρων και πληροί τις υγειονομικές και υγειονομικές απαιτήσεις για αυτούς .

Απώλειες από τον αερισμό του σπιτιού

Η βασική παράμετρος σε αυτή την περίπτωση είναι η τιμή ανταλλαγής αέρα. Με την προϋπόθεση ότι οι τοίχοι του σπιτιού είναι διαπερατοί από ατμούς, η τιμή αυτή είναι ίση με ένα.

Η διείσδυση ψυχρού αέρα στο σπίτι πραγματοποιείται μέσω του εξαερισμού παροχής. Ο εξαερισμός της εξάτμισης βοηθά στη διαφυγή του θερμού αέρα. Μειώνει τις απώλειες μέσω αερισμού εναλλάκτη θερμότητας-ανάκτησης. Δεν αφήνει τη θερμότητα να διαφύγει μαζί με τον εξερχόμενο αέρα και θερμαίνει τις εισερχόμενες ροές

Υπάρχει ένας τύπος με τον οποίο προσδιορίζεται η απώλεια θερμότητας μέσω του συστήματος εξαερισμού:

Qv \u003d (V x Kv: 3600) x P x C x dT

Εδώ τα σύμβολα σημαίνουν τα εξής:

1. Qv - απώλεια θερμότητας.
2. V είναι ο όγκος του δωματίου σε mᶾ.
3. P είναι η πυκνότητα του αέρα. Η τιμή του λαμβάνεται ίση με 1,2047 kg/mᶾ.
4. Kv - η συχνότητα ανταλλαγής αέρα.
5. C είναι η ειδική θερμοχωρητικότητα. Είναι ίσο με 1005 J / kg x C.

Με βάση τα αποτελέσματα αυτού του υπολογισμού, είναι δυνατό να προσδιοριστεί η ισχύς της γεννήτριας θερμότητας του συστήματος θέρμανσης. Σε περίπτωση πολύ υψηλής τιμής ισχύος, μια συσκευή εξαερισμού με εναλλάκτη θερμότητας μπορεί να γίνει διέξοδος από την κατάσταση. Εξετάστε μερικά παραδείγματα για σπίτια κατασκευασμένα από διαφορετικά υλικά.

Κανονιστικά έγγραφα που απαιτούνται για τον υπολογισμό:

• SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). «Θερμοπροστασία κτιρίων». Ενημερωμένη έκδοση 2012.
• SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). «Κλιματολογία κατασκευών». Ενημερωμένη έκδοση 2012.
• ΣΠ 23-101-2004.«Σχεδιασμός θερμικής προστασίας κτιρίων».
• GOST 30494-2011 Κατοικίες και δημόσια κτίρια. Παράμετροι μικροκλίματος εσωτερικού χώρου.

Αρχικά δεδομένα για τον υπολογισμό:

1. Καθορίζουμε την κλιματική ζώνη στην οποία πρόκειται να χτίσουμε ένα σπίτι. Ανοίγουμε το SNiP 23-01-99 *. "Κλιματολογία κατασκευών", βρίσκουμε τον πίνακα 1. Σε αυτόν τον πίνακα βρίσκουμε την πόλη μας (ή την πόλη που βρίσκεται όσο το δυνατόν πιο κοντά στο εργοτάξιο), για παράδειγμα, για κατασκευή σε χωριό που βρίσκεται κοντά στην πόλη Murom, θα πάρουμε δείκτες της πόλης Murom! από τη στήλη 5 - "Θερμοκρασία αέρα της πιο κρύας πενθήμερης περιόδου, με πιθανότητα 0,92" - "-30 ° C".
2. Καθορίζουμε τη διάρκεια της περιόδου θέρμανσης - ανοιχτός πίνακας 1 στο SNiP 23-01-99 * και στη στήλη 11 (με μέση ημερήσια εξωτερική θερμοκρασία 8 ° C) η διάρκεια είναι zht = 214 ημέρες.
3. Καθορίζουμε τη μέση εξωτερική θερμοκρασία για την περίοδο θέρμανσης, γι 'αυτό, από τον ίδιο πίνακα 1 SNIP 23-01-99 *, επιλέξτε την τιμή στη στήλη 12 - tht \u003d -4,0 ° С.
4. Η βέλτιστη εσωτερική θερμοκρασία λαμβάνεται σύμφωνα με τον πίνακα 1 στο GOST 30494-96 - απόχρωση = 20 ° C.

Στη συνέχεια, πρέπει να αποφασίσουμε για το σχέδιο του ίδιου του τοίχου. Δεδομένου ότι παλαιότερα σπίτια χτίζονταν από ένα υλικό (τούβλο, πέτρα κ.λπ.), οι τοίχοι ήταν πολύ χοντροί και ογκώδεις. Όμως, με την ανάπτυξη της τεχνολογίας, οι άνθρωποι έχουν νέα υλικά με πολύ καλή θερμική αγωγιμότητα, γεγονός που επέτρεψε τη σημαντική μείωση του πάχους των τοίχων από το κύριο (φέρον υλικό) προσθέτοντας ένα θερμομονωτικό στρώμα, έτσι εμφανίστηκαν πολυστρωματικοί τοίχοι.

Υπάρχουν τουλάχιστον τρία κύρια στρώματα σε έναν πολυστρωματικό τοίχο:

• 1 στρώμα - φέρων τοίχος - σκοπός του είναι να μεταφέρει το φορτίο από τις υπερκείμενες κατασκευές στο θεμέλιο.
• 2 στρώματα - θερμομόνωση - σκοπός του είναι να διατηρεί τη θερμότητα στο εσωτερικό του σπιτιού όσο το δυνατόν περισσότερο.
• 3ο στρώμα - διακοσμητικό και προστατευτικό - σκοπός του είναι να κάνει την πρόσοψη του σπιτιού όμορφη και ταυτόχρονα να προστατεύει το μονωτικό στρώμα από τις επιπτώσεις του εξωτερικού περιβάλλοντος (βροχή, χιόνι, άνεμος κ.λπ.).

Εξετάστε για το παράδειγμά μας την ακόλουθη σύνθεση τοίχου:

• 1η στρώση - δεχόμαστε τον φέροντα τοίχο από μπλοκ αεριωμένου σκυροδέματος πάχους 400 mm (δεχόμαστε εποικοδομητικά - λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι οι δοκοί δαπέδου θα στηρίζονται σε αυτό).
• 2η στρώση - πραγματοποιούμε από μια πλάκα ορυκτοβάμβακα, θα προσδιορίσουμε το πάχος της με θερμοτεχνικό υπολογισμό!
• 3ο στρώμα - δεχόμαστε τούβλο από πυριτικό άλας, πάχος στρώματος 120 mm.
• 4η στρώση - αφού από μέσα ο τοίχος μας θα καλυφθεί με μια στρώση τσιμεντοκονίας-άμμου σοβά, θα το συμπεριλάβουμε επίσης στον υπολογισμό και θα ορίσουμε το πάχος του στα 20mm.

Υπολογισμός θερμικής ισχύος με βάση τον όγκο του δωματίου

Αυτή η μέθοδος προσδιορισμού του θερμικού φορτίου στα συστήματα θέρμανσης είναι λιγότερο καθολική από την πρώτη, καθώς προορίζεται για τον υπολογισμό δωματίων με ψηλά ταβάνια, αλλά δεν λαμβάνει υπόψη ότι ο αέρας κάτω από την οροφή είναι πάντα θερμότερος από ό,τι στο κάτω μέρος του δωματίου και, ως εκ τούτου, η ποσότητα της απώλειας θερμότητας θα ποικίλλει ανά περιοχή.

Η απόδοση θερμότητας του συστήματος θέρμανσης για ένα κτίριο ή ένα δωμάτιο με οροφές πάνω από το πρότυπο υπολογίζεται με βάση την ακόλουθη συνθήκη:

Q=V*41W (34W),

όπου V είναι ο εξωτερικός όγκος του δωματίου σε m;,

Και 41 W είναι η συγκεκριμένη ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για τη θέρμανση ενός κυβικού μέτρου ενός τυπικού κτιρίου (σε ένα σπίτι με πάνελ). Εάν η κατασκευή πραγματοποιείται με χρήση σύγχρονων δομικών υλικών, τότε ο δείκτης ειδικής απώλειας θερμότητας συνήθως περιλαμβάνεται στους υπολογισμούς με τιμή 34 watt.

Όταν χρησιμοποιείτε την πρώτη ή τη δεύτερη μέθοδο υπολογισμού της απώλειας θερμότητας ενός κτιρίου με μια διευρυμένη μέθοδο, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διορθωτικούς παράγοντες που σε κάποιο βαθμό αντικατοπτρίζουν την πραγματικότητα και την εξάρτηση της απώλειας θερμότητας από ένα κτίριο ανάλογα με διάφορους παράγοντες.

1. Τύπος υαλοπίνακα:

• τριπλό πακέτο 0,85,
• διπλό 1,0,
• διπλό δέσιμο 1,27.

1. Η παρουσία παραθύρων και θυρών εισόδου αυξάνει την ποσότητα της απώλειας θερμότητας στο σπίτι κατά 100 και 200 ​​watt, αντίστοιχα.
2. Χαρακτηριστικά θερμομόνωσης εξωτερικών τοίχων και η αεροπερατότητά τους:

• σύγχρονα θερμομονωτικά υλικά 0,85
• στάνταρ (δύο τούβλα και μόνωση) 1.0,
• χαμηλές θερμομονωτικές ιδιότητες ή ασήμαντο πάχος τοιχώματος 1,27-1,35.

1. Το ποσοστό της επιφάνειας του παραθύρου στην περιοχή του δωματίου: 10% -0,8, 20% -0,9, 30% -1,0, 40% -1,1, 50% -1,2.
2. Ο υπολογισμός για ένα μεμονωμένο κτίριο κατοικιών θα πρέπει να γίνεται με συντελεστή διόρθωσης περίπου 1,5, ανάλογα με τον τύπο και τα χαρακτηριστικά των χρησιμοποιούμενων κατασκευών δαπέδου και στέγης.
3. Εκτιμώμενη εξωτερική θερμοκρασία το χειμώνα (κάθε περιοχή έχει τη δική της, που καθορίζεται από τα πρότυπα): -10 μοίρες 0,7, -15 μοίρες 0,9, -20 μοίρες 1,10, -25 μοίρες 1,30, -35 μοίρες 1, 5.
4. Οι απώλειες θερμότητας αυξάνονται επίσης ανάλογα με την αύξηση του αριθμού των εξωτερικών τοίχων σύμφωνα με την ακόλουθη σχέση: ένας τοίχος - συν 10% της παραγωγής θερμότητας.

Ωστόσο, είναι δυνατό να προσδιοριστεί ποια μέθοδος θα δώσει ένα ακριβές και πραγματικά αληθινό αποτέλεσμα της θερμικής ισχύος του εξοπλισμού θέρμανσης μόνο αφού έχει πραγματοποιηθεί ένας ακριβής και πλήρης θερμικός υπολογισμός του κτιρίου.

Τύποι θερμικών φορτίων

Οι υπολογισμοί λαμβάνουν υπόψη τις μέσες εποχιακές θερμοκρασίες

Τα θερμικά φορτία είναι διαφορετικής φύσης.Υπάρχει ένα συγκεκριμένο σταθερό επίπεδο απώλειας θερμότητας που σχετίζεται με το πάχος του τοίχου, τη δομή της οροφής. Υπάρχουν προσωρινά - με απότομη μείωση της θερμοκρασίας, με εντατικό αερισμό. Ο υπολογισμός ολόκληρου του θερμικού φορτίου λαμβάνει επίσης υπόψη αυτό.

Εποχιακά φορτία

Ονομάζεται απώλεια θερμότητας που σχετίζεται με τον καιρό. Αυτά περιλαμβάνουν:

• η διαφορά μεταξύ της θερμοκρασίας του εξωτερικού αέρα και του εσωτερικού αέρα·
• ταχύτητα και κατεύθυνση ανέμου·
• η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας - με υψηλή ηλιοφάνεια του κτιρίου και μεγάλο αριθμό ηλιόλουστων ημερών, ακόμη και το χειμώνα το σπίτι ψύχεται λιγότερο.
• υγρασία αέρα.

Το εποχικό φορτίο διακρίνεται από μεταβλητό ετήσιο πρόγραμμα και σταθερό ημερήσιο πρόγραμμα. Το εποχιακό θερμικό φορτίο είναι η θέρμανση, ο εξαερισμός και ο κλιματισμός. Τα δύο πρώτα είδη αναφέρονται ως χειμερινοί.

Μόνιμη θερμική

Ο βιομηχανικός εξοπλισμός ψύξης παράγει μεγάλες ποσότητες θερμότητας

Περιλαμβάνεται παροχή ζεστού νερού όλο το χρόνο και τεχνολογικές συσκευές. Το τελευταίο είναι σημαντικό για τις βιομηχανικές επιχειρήσεις: χωνευτές, βιομηχανικά ψυγεία, θάλαμοι ατμού εκπέμπουν τεράστια ποσότητα θερμότητας.

Σε κτίρια κατοικιών, το φορτίο στην παροχή ζεστού νερού γίνεται συγκρίσιμο με το φορτίο θέρμανσης. Αυτή η τιμή αλλάζει ελάχιστα κατά τη διάρκεια του έτους, αλλά ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την ώρα της ημέρας και την ημέρα της εβδομάδας. Το καλοκαίρι, η κατανάλωση ΖΝΧ μειώνεται κατά 30%, αφού η θερμοκρασία του νερού στην παροχή κρύου νερού είναι 12 βαθμούς υψηλότερη από το χειμώνα. Κατά τη διάρκεια της κρύας περιόδου, η κατανάλωση ζεστού νερού αυξάνεται, ειδικά τα Σαββατοκύριακα.

ξηρή θερμότητα

Η λειτουργία άνεσης καθορίζεται από τη θερμοκρασία και την υγρασία του αέρα.Αυτές οι παράμετροι υπολογίζονται χρησιμοποιώντας τις έννοιες της ξηρής και της λανθάνουσας θερμότητας. Το Dry είναι μια τιμή που μετράται με ένα ειδικό ξηρό θερμόμετρο. Επηρεάζεται από:

• τζάμια και πόρτες.
• ηλιακά και θερμικά φορτία για χειμερινή θέρμανση.
• χωρίσματα μεταξύ δωματίων με διαφορετικές θερμοκρασίες, δάπεδα πάνω από κενό χώρο, οροφές κάτω από σοφίτες.
• ρωγμές, ρωγμές, κενά σε τοίχους και πόρτες.
• αεραγωγοί εκτός θερμαινόμενων χώρων και εξαερισμός.
• εξοπλισμός;
• Ανθρωποι.

Τα δάπεδα σε θεμέλια από σκυρόδεμα, οι υπόγειοι τοίχοι δεν λαμβάνονται υπόψη στους υπολογισμούς.

Λανθάνουσα θερμότητα

Η υγρασία στο δωμάτιο ανεβάζει τη θερμοκρασία στο εσωτερικό

Αυτή η παράμετρος καθορίζει την υγρασία του αέρα. Η πηγή είναι:

• εξοπλισμός - θερμαίνει τον αέρα, μειώνει την υγρασία.
• Οι άνθρωποι είναι πηγή υγρασίας.
• ρεύματα αέρα που περνούν μέσα από ρωγμές και ρωγμές στους τοίχους.

Πρότυπα θερμοκρασίας δωματίου

Πριν πραγματοποιήσετε οποιονδήποτε υπολογισμό των παραμέτρων του συστήματος, είναι απαραίτητο, τουλάχιστον, να γνωρίζετε τη σειρά των αναμενόμενων αποτελεσμάτων και επίσης να έχετε τυποποιημένα χαρακτηριστικά ορισμένων πινάκων τιμών που πρέπει να αντικατασταθούν σε τύπους ή να καθοδηγούνται από αυτά.

Εκτελώντας υπολογισμούς παραμέτρων με τέτοιες σταθερές, μπορεί κανείς να είναι σίγουρος για την αξιοπιστία της απαιτούμενης δυναμικής ή σταθερής παραμέτρου του συστήματος.

Για χώρους διαφόρων σκοπών, υπάρχουν πρότυπα αναφοράς για τα καθεστώτα θερμοκρασίας οικιστικών και μη οικιστικών χώρων. Αυτοί οι κανόνες κατοχυρώνονται στα λεγόμενα GOST.

Για ένα σύστημα θέρμανσης, μία από αυτές τις παγκόσμιες παραμέτρους είναι η θερμοκρασία δωματίου, η οποία πρέπει να είναι σταθερή ανεξάρτητα από την περίοδο του έτους και τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Σύμφωνα με τον κανονισμό των υγειονομικών προτύπων και κανόνων, υπάρχουν διαφορές στη θερμοκρασία σε σχέση με την καλοκαιρινή και χειμερινή περίοδο του έτους. Το σύστημα κλιματισμού είναι υπεύθυνο για το καθεστώς θερμοκρασίας του δωματίου κατά τη θερινή περίοδο, η αρχή του υπολογισμού του περιγράφεται λεπτομερώς σε αυτό το άρθρο.

Αλλά η θερμοκρασία δωματίου το χειμώνα παρέχεται από το σύστημα θέρμανσης. Ως εκ τούτου, μας ενδιαφέρουν τα εύρη θερμοκρασιών και οι ανοχές απόκλισής τους για τη χειμερινή περίοδο.

Τα περισσότερα κανονιστικά έγγραφα ορίζουν τα ακόλουθα εύρη θερμοκρασίας που επιτρέπουν σε ένα άτομο να είναι άνετα σε ένα δωμάτιο.

Για μη οικιστικούς χώρους τύπου γραφείου έως 100 m2:

• 22-24°C - βέλτιστη θερμοκρασία αέρα.
• 1°C - επιτρεπόμενη διακύμανση.

Για χώρους γραφείου με εμβαδόν άνω των 100 m2, η θερμοκρασία είναι 21-23°C. Για μη οικιστικούς χώρους βιομηχανικού τύπου, τα εύρη θερμοκρασίας ποικίλλουν σημαντικά ανάλογα με τον σκοπό των χώρων και τα καθιερωμένα πρότυπα προστασίας της εργασίας.

Η άνετη θερμοκρασία δωματίου για κάθε άτομο είναι «δική». Σε κάποιον αρέσει να είναι πολύ ζεστός στο δωμάτιο, κάποιος είναι άνετος όταν το δωμάτιο είναι δροσερό - όλα είναι πολύ ατομικά

Όσον αφορά τους χώρους κατοικίας: διαμερίσματα, ιδιωτικές κατοικίες, κτήματα κ.λπ., υπάρχουν ορισμένα εύρη θερμοκρασίας που μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με τις επιθυμίες των κατοίκων.

Και όμως, για συγκεκριμένους χώρους ενός διαμερίσματος και μιας κατοικίας, έχουμε:

• 20-22°C - οικιστική, συμπεριλαμβανομένων των παιδιών, δωμάτιο, ανοχή ± 2°С -
• 19-21°C - κουζίνα, τουαλέτα, ανοχή ± 2°C.
• 24-26°С - μπάνιο, ντους, πισίνα, ανοχή ±1°С;
• 16-18°С - διάδρομοι, διάδρομοι, κλιμακοστάσια, αποθήκες, ανοχή +3°С

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι υπάρχουν μερικές ακόμη βασικές παράμετροι που επηρεάζουν τη θερμοκρασία στο δωμάτιο και στις οποίες πρέπει να εστιάσετε κατά τον υπολογισμό του συστήματος θέρμανσης: υγρασία (40-60%), συγκέντρωση οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα στο αέρα (250: 1), την ταχύτητα κίνησης των μαζών αέρα (0,13-0,25 m/s) κ.λπ.

Υπολογισμός των κανονικοποιημένων και ειδικών χαρακτηριστικών θερμικής θωράκισης του κτιρίου

Πριν προχωρήσουμε στους υπολογισμούς, επισημαίνουμε μερικά αποσπάσματα από τη ρυθμιστική βιβλιογραφία.

Η ρήτρα 5.1 του SP 50.13330.2012 ορίζει ότι το θερμοθωράκιο του κτιρίου πρέπει να πληροί τις ακόλουθες απαιτήσεις:

1. Μειωμένη αντίσταση στη μεταφορά θερμότητας του μεμονωμένου περιβλήματος
   οι δομές δεν πρέπει να είναι μικρότερες από τις κανονικοποιημένες τιμές (στοιχείο προς στοιχείο
   απαιτήσεις).
2. Τα χαρακτηριστικά ειδικής θερμικής θωράκισης του κτιρίου δεν πρέπει να υπερβαίνουν
   κανονικοποιημένη τιμή (σύνθετη απαίτηση).
3. Η θερμοκρασία στις εσωτερικές επιφάνειες των κατασκευών που περικλείουν θα πρέπει
   να μην είναι χαμηλότερη από τις ελάχιστες επιτρεπόμενες τιμές (υγειονομική και υγιεινή
   απαίτηση).
4. Οι απαιτήσεις για τη θερμική προστασία του κτιρίου θα πληρούνται ενώ
   πληρούνται οι προϋποθέσεις 1,2 και 3.

Ρήτρα 5.5 του ΠΣ 50.13330.2012. Η κανονικοποιημένη τιμή του χαρακτηριστικού ειδικής θερμικής θωράκισης του κτιρίου, k(tr ⁄ vol), W ⁄ (m³ × °С), θα πρέπει να λαμβάνεται ανάλογα με τον θερμαινόμενο όγκο του κτιρίου και τους βαθμούς-ημέρες της περιόδου θέρμανσης της περιοχής δόμησης σύμφωνα με τον Πίνακα 7, λαμβάνοντας υπόψη
σημειώσεις.

Πίνακας 7. Κανονοποιημένες τιμές των ειδικών χαρακτηριστικών θερμικής θωράκισης του κτιρίου:

Θερμαινόμενος όγκος κτίρια, Vot, m³	Τιμές k(tr ⁄ vol), W ⁄ (m² × °C), σε τιμές GSOP, °C × ημέρα ⁄ έτος
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

Ξεκινάμε τον «Υπολογισμό των ειδικών χαρακτηριστικών θερμικής θωράκισης του κτιρίου»:

Όπως μπορείτε να δείτε, μέρος των αρχικών δεδομένων αποθηκεύεται από τον προηγούμενο υπολογισμό.Στην πραγματικότητα, αυτός ο υπολογισμός είναι μέρος του προηγούμενου υπολογισμού. Τα δεδομένα μπορούν να αλλάξουν.

Χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από τον προηγούμενο υπολογισμό, για περαιτέρω εργασία είναι απαραίτητο:

1. Προσθέστε ένα νέο δομικό στοιχείο (κουμπί Προσθήκη νέου).
2. Ή επιλέξτε ένα έτοιμο στοιχείο από τον κατάλογο (κουμπί "Επιλογή από κατάλογο"). Ας επιλέξουμε Κατασκευή Νο. 1 από τον προηγούμενο υπολογισμό.
3. Συμπληρώστε τη στήλη "Θερμασμένος όγκος του στοιχείου, m³" και "Εμβαδόν του τμήματος της δομής που περικλείει, m²".
4. Πατήστε το κουμπί "Υπολογισμός του ειδικού χαρακτηριστικού θερμικής θωράκισης".

Παίρνουμε το αποτέλεσμα: