Спящий кот

З намi у вашай хаце зауседы будзе цёпла!

главная теплопотери системы отопления радиаторы котлы дымоходы прочее статьи и рассказы реклама бендер форум

 Подписаться на обновления

teplovhate.by

Если у вас возникли вопросы по работе сайта звоните по телефону

+375-29-677-53-35

По этому номеру вы можете получить бесплатные консультации.


Пример расчета теплопотерь дома

Нам понадобится план дома, информация по материалам из которых построен дом, информация по утеплению стен и крыши, а так же ваш список пожеланий. дом На картинке изображен домик, который мы и посчитаем. Построен он из газосиликатных блоков "Забудова"(так любимая Белорусами) плотностью 400. Толщина стенки 30 см или 0,3 метра. Снаружи дом утеплен 5 см минеральной ваты и оштукатурен. Окна - двойной стеклопакет. Подвала нет, фундамент полностью засыпан гравием изнутри поверх залит черновой пол толщиной 10 см, после чего хозяин положил утеплитель в виде 10 см пенопласта и залил стяжку чистового пола толщиной 5 см. Потолки в доме стандартные 2,5 метра. Второй этаж отсутствует и поэтому потолок реализован из 25 мм сосновой доски, снизу которой гипсокартон 9,5 мм, а поверх доски 10 см минеральной ваты. Перегородки выложены из силикатного кирпича. Толщина их 125 мм. Дом находится в пригороде Минска.

дом Смотрим план дома. Размеры мы специально оставили в сантиметрах, дабы было еще понятнее. Обратим внимание, что котельная 8 имеет отдельный вход. Хозяин пожелал иметь в котельной температуру чуть выше 10 градусов, в доме +25 градусов , а в ванной комнате +27 градусов Цельсия.

Для расчетов нам понадобится таблица теплопроводностей материалов. Теплопроводность измеряется в очень хитрых и на первый взгляд замудренных единицах Вт/м*К (Ватт/ метр*Кельвин). Физический смысл этой величины таков: Он указывает какой мощности тепловой поток будет передан при перепаде температур в 1 градус Кельвина, через 1 кв метр стенки имеющей толщину в 1 метр. Теперь перейдем к цифрам. Коэффициент теплопроводности кладки из силикатного кирпича равен 0,7 вт/м*К.
Ванная имеет размеры 2,5 * 2 метра. Площадь внутренней стенки между ванной и котельной равна 2*2,5 метра квадратных.( Не забываем, что потолок имеет высоту 2,5 метра). Тепловой поток составит:

Q=(0,7/0,125)*(27-10)*5= 476 ватт.
Это только из ванной в котельную.
В формуле:
0,125- толщина стенки в метрах
(27-10) разница температур в ванной и котельной
5 -площадь стенки, 2 метра ширина и 2,5 высота. Произведение 2*2,5=5

На кухню (4) и в детскую (3) тепловой поток составит
Q=(0,7/0,125)*(27-25)*2,5*2,5=70 вт каждый.
Тепловой поток в коридор:
Q=(0,7/0,125)*(27-25)*5=56 ватт.
Эти тепловые потоки являются внутренними (внутри дома) и к ним мы вернемся позже, когда речь зайдет о выборе схемы отопления и оборудования.
Для расчета теплопотерь дома нам понадобятся данные о самой холодной пятидневке которая была в данной местности за прошедшие 50-100 лет. Ясное дело, что никто в архив идти не собирается, а все потому что эти данные есть.
В таблице мы видим, что самая холодная пятидневка в городе Минске была -28 градусов Цельсия. Теперь осталось посчитать теплопотери дома по каждой комнате отдельно. Но для этого нам понадобится познакомиться с такой величиной как термосопротивление. Все просто. это обратная величина теплопроводности. Равна она толщине стенки деленной на коэффициент теплопроводности.
Термосопротивление 30 см газосиликатной стенки будет равно 0,3/0,11=2,72 град/ватт
Термосопротивление 5 см плиты из минеральной ваты (плотностью 200) равен 0,05/0,07=0,714 град/ватт
Сопротивлением штукатурки пренебрегаем, дабы не захламлять расчет. Общее сопротивление стенки и утеплителя составит 2,72+0,714=3,434 град/ватт
Рассматриваем внимательно план дома.

1-гостиная.

Площадь стен равна (5,5+4,5+1)*2,5=27,5 кв метра. Площадь двух окон равна 2*2*1,5=6 кв метра. Площадь двери (а она у нас метр шириной и 2 высотой) равна 2 квадратных метра.
Итого без учета двери и окон площадь стен для гостиной составила 27,5-6-2=19,5 кв метра. При температуре в гостиной +25, а на улице расчетной -28 разница температур будет 53 градуса и теплопотери через стены составят Q=(53*19,5)/3,434=301 вт
Для окон сразу оперируют величиной термосопротивления.
Допустим у нас стоят хорошие двухкамерные стеклопакеты с термосопротивлением 1 град/ватт. Теплопотери через окна составят Q=(6*53)/1=318 вт.
термосопротивление хорошо утепленных дверей составляет порядка 0,7 град/ватт. Теплопотери через дверь равны Q=(2*53)/0,7=151 вт.
Аналогично как и со стенами считаем термосопротивление потолка: Для гипсокартона оно составит 0,0095/0,35=0,0271 град/ватт
Для сосновой доски 0,025/0,09=0,277 град/ватт
Для минеральной ваты 0,1/0,07=1,428 град/ватт
Суммарное термосопротивление слоев составит 0,0271+0,277+1,428=1,732 град/ватт
Площадь гостиной составляет 26,25 квадратных метра, теплопотери через потолок составят (26,25*53)/1,732= 803,2 вт. (примем, что на чердаке гуляют сквозняки и сам чердак не утеплен.)
Из условия, что фундамент засыпан грунтом принимаем, минимально возможную температуру грунта в 0 градусов, так как грунт под домом не промерзает.
Термосопротивление пола составит: 0,1/1,51+0,1/0,052+0,05/1,51= 2,02 град/ватт
Соответственно теплопотери через пол составят (26,25*25)/2,02= 364 вт.

Суммарные для гостиной
301+318+151+803+364= 1937 ватт.

2- спальная

по аналогии с гостиной: Площадь стен (5,5+3,5)*2,5=22,5 кв метров. Площадь окна 2*1,5=3 кв метра. Чистая площадь стен 22,5-3=19,5 кв метров. Площадь спальной 19,3 квадратов
Теплопотери через:
стены (19,5*53)/3,434=301 вт
окно (3*53)/1= 159 вт
потолок (19,3*53)/1,732= 591 вт
пол (19,3*25)/2,02=268 вт

Суммарные теплопотери для спальной
301+159+591+268= 1319 вт

3-Детская

Площадь наружных стен (4,5+3,5)*2,5=20 кв метров. Площадь внутренней стенки (общая с котельной) 2*2,5=5 кв метров. Площадь окна 1,5*2=3 кв метра. Чистая площадь наружных стен 20-3=17 квадратных метра, площадь детской 15,8 квадратов.
Теплопотери через
Наружные стены (17*53)/3,434=262 вт
Внутренняя стенка (5*15)*0,7/0,125=420 вт
Окно (3*53)/1= 159 вт
Потолок (15,8*53)/1,732=484 вт
Пол (15,8*25)/2,02=196 вт. Не забываем, что из ванной в детскую идет тепловой поток в 70 ватт.

Суммарные теплопотери для детской
262+420+159+484+196-70=1451 вт

4-Кухня

Кухня имеет одинаковые размеры с детской и симметричное расположение. Теплопотери будут аналогичны и составят 1451 вт.

5-Коридор

Площадь коридора 7 квадратных метров. Коридор не имеет наружных стен, а по сему теплопотери будут только через пол и потолок. С ванной поступает тепловой поток в 56 ватт.
Теплопотери через потолок (7*53)/1,732=214 вт
Теплопотери через пол (7*25)/2,02= 87 вт

Суммарные теплопотери коридора
214+87-56= 245 вт

6-Прихожая

Площадь 4 квадратных метра. Площадь наружной стены 2*2,5=5 кв метров. Площадь двери 2 кв метра. Чистая площадь стены 5-2=3 квадрата.
Теплопотери через:
Наружную стену (3*53)/3,434=46 вт
Дверь (2*53)/0,7=151 вт
Потолок (4*53)/1,732=122 вт
Пол (4*25)/2,02= 49 вт

Суммарные теплопотери прихожей
46+151+122+49= 368 вт

7-Ванная

Как было посчитано ранее теплопотери через внутренние стенки составляют 476+70+70+56= 672 вт. Площадь ванной 5 кв метров.
Теплопотери через потолок составляют (5*53)/1,732=153 ватт
Теплопотери через пол (5*27)/2,02=67 ватт.

Суммарные теплопотери ванной
672+153+67=892 вт.

8-Котельная

Площадь котельной 4 квадратных метра. Площадь наружной стены 5 кв метра. Площадь двери 2 квадрата и площадь маленького окна 1,5 кв метра. Чистая площадь наружной стены равна 5-2-1,5=1,5 кв метра.
Тепловой поток приходящий в котельную от внутренних стен 476+420+420=1316 вт
Теплопотери через наружную стену (1,5*38)/3,434=17 вт
Через окно (1,5*38)/1=57вт
Через дверь (2*38)/0,7=108 вт
Через потолок (4*38)/1,732= 88 вт
Через пол (4*10)/2,02=20 вт
Теплопотери 17+57+108+88+20=290 вт. Итого в котельную пришло тепла от внутренних стен за вычетом теплопотерь 1316-290=1026 вт. В связи с тем, что для работы котла требуется воздух, плюс в котельной должна быть хорошая вентиляция этот киловатт пойдет на нагрев воздуха в котельной.

Теплопотери котельной -1026 вт

Теплопотери дома 1937+1319+1451+1451+245+368+892-1026=6637 вт. (Без учета вентиляции)

Потери тепла на вентиляцию

В связи с тем, что нормы вентиляции кратные площади дома я считаю некорректными, то принимаю кратность воздухообмена равную 30 кубов в час на человека. Если в доме живет семья из 3 человек, то приточная составляющая будет равна 90 кубов в час. В силу того, что постирочная, уборная и кухня нуждаются в воздухе не постоянно, то я оставил вытяжную составляющую равной тем же 90 кубам. Вентиляцию котельной и воздух для горения котла мы учли ранее.
Зная, что плотность воздуха равна 1,3 кг/метр кубический, а теплоемкость 1 кдж/кг найдем теплопотери на вентиляцию
90*1,3*1*53/3600=1720 вт, Суммарно с вентиляцией котельной 1720+1026=2746 вт

Итого 6637+2746=9383 вт

Из расчетов сразу видны пути экономии, а точнее уменьшения теплопотерь. В данном случае не помешает дополнительное утепление потолка и крыши, а так же установка рекуператора на систему вентиляции.

Если вы заметили ошибку или хотите задать вопрос пишите на

glazbaikal@mail.ru

Если у Вас возникли сложности с расчетом теплопотерь или Вам необходима помощь в расчетах системы отопления, подбора оборудования и составлении проекта,мы будем рады помочь Вам.

Наша группа В Контакте

в контакте

Подписаться на обновления
в контакте

Все права защищены