Berekening van gebouwschil voor warmteverlies. Hoe warmteverlies thuis te berekenen: functies, aanbevelingen en programma

Warmteverliezen worden bepaald voor verwarmde kamers 101, 102, 103, 201, 202 volgens de plattegrond.

Belangrijkste warmteverliezen, Q (W), worden berekend met de formule:

Q \u003d K × F × (t int - t ext) × n,

waarbij: K - warmteoverdrachtscoëfficiënt van de omhullende structuur;

F is het gebied van omsluitende structuren;

n is de coëfficiënt die rekening houdt met de positie van de omhullende constructies ten opzichte van de buitenlucht, genomen volgens tabel. 6 "Coëfficiënt rekening houdend met de afhankelijkheid van de positie van de gebouwschil ten opzichte van de buitenlucht" SNiP 23-02-2003 "Thermische beveiliging van gebouwen". Voor het afdekken van koude kelders en zoldervloeren volgens paragraaf 2 n = 0,9.

Algemeen warmteverlies

Volgens lid 2a van app. 9 SNiP 2.04.05-91 * extra warmteverlies wordt berekend afhankelijk van de oriëntatie: muren, deuren en ramen op het noorden, oosten, noordoosten en noordwesten in een hoeveelheid van 0,1, zuidoosten en westen - in een hoeveelheid van 0,05; in hoekkamers bovendien - 0,05 voor elke muur, deur en raam op het noorden, oosten, noordoosten en noordwesten.

Volgens blz. 2d app. 9 SNiP 2.04.05-91* extra warmteverlies voor dubbele deuren met rolluiken ertussen wordt verondersteld 0,27 H te zijn, waarbij H de hoogte van het gebouw is.

Warmteverlies voor infiltratie voor woningen, volgens de bijlage. 10 SNiP 2.04.05-91* "Verwarming, ventilatie en airconditioning", genomen volgens de formule

Q i = 0,28 × L × p × c × (t int - t ext) × k,

waarbij: L het afvoerluchtverbruik is dat niet wordt gecompenseerd door de toevoerlucht: 1m 3 /h per 1m 2 woonruimte en keuken met een inhoud van meer dan 60 m 3;

c is de soortelijke warmtecapaciteit van lucht, gelijk aan 1kJ / kg × °С;

p is de dichtheid van de buitenlucht bij t ext gelijk aan 1,2 kg/m 3;

(t int - t ext) - verschil tussen interne en externe temperaturen;

k - warmteoverdrachtscoëfficiënt - 0,7.

Q 101 = 0,28 × 108,3 m 3 × 1,2 kg / m 3 × 1 kJ / kg × ° С × 57 × 0,7 = 1452,5 di,

Q 102 = 0,28 x 60,5 m 3 x 1,2 kg/m 3 x 1 kJ/kg x °C x 57 x 0,7 = 811,2 di,

Huishoudelijke warmtebonnen worden berekend met een snelheid van 10 W / m 2 van het vloeroppervlak van woongebouwen.

Geschat warmteverlies in de kamer gedefinieerd als Q calc = Q + Q i - Q life

Blad voor het berekenen van het warmteverlies van gebouwen

terrein

De naam van een kamer

Naam van de omsluitende structuur

Oriëntatie kamer

omheining maat,F, m 2

omheining gebied

(F), m 2

Warmteoverdrachtscoëfficiënt, kW/m 2 ° C

t ext - t stapelbed , ° C

Coëfficiënt,N

Belangrijkste warmteverliezen

(Q hoofd ), W

Extra warmteverlies %

Optellingsfactor

Totaal warmteverlies, (Q gemeenschappelijk ), W

Warmteverbruik voor infiltratie, (Q l ), W

Huishoudelijke warmte-input, W

Geschat warmteverlies,

(Q berekend. ), W

Oriëntatie

anderen

residentieel

Kamer

Σ 1138,4

residentieel

Kamer

Σ 474,3

residentieel

Kamer

Σ 1161,4

residentieel

Kamer

Σ 491,1

trappenhuis

Σ 2225,2

NS - buitenmuur, DO - dubbele beglazing, PL - vloer, PT - plafond, NDD - dubbele buitendeur met een vestibule

Hieronder is een vrij eenvoudige warmteverlies berekening gebouwen, die echter zullen helpen om nauwkeurig het vermogen te bepalen dat nodig is om uw magazijn, winkelcentrum of ander soortgelijk gebouw te verwarmen. Dit maakt het mogelijk om in de ontwerpfase een voorlopige inschatting te maken van de kosten van verwarmingsapparatuur en de daaropvolgende verwarmingskosten en, indien nodig, het project bij te sturen.

Waar gaat de warmte heen? Warmte ontsnapt via muren, vloeren, daken en ramen. Bovendien gaat er warmte verloren bij het ventileren van het pand. Gebruik de formule om het warmteverlies door de gebouwschil te berekenen:

Q - warmteverlies, W

S – bouwoppervlakte, m2

T - temperatuurverschil tussen binnen- en buitenlucht, °C

R is de waarde van de thermische weerstand van de constructie, m2 °C/W

Het berekeningsschema is als volgt - we berekenen het warmteverlies van individuele elementen, vatten het warmteverlies samen en voegen het toe tijdens ventilatie. Alles.

Stel dat we het warmteverlies willen berekenen voor het object in de figuur. De hoogte van het gebouw is 5 ... 6 m, breedte - 20 m, lengte - 40 m en dertig ramen van 1,5 x 1,4 meter. Binnentemperatuur 20 °C, buitentemperatuur -20 °C.

We beschouwen het gebied van omsluitende constructies:

vloer: 20 m * 40 m = 800 m2

dak: 20,2 m * 40 m = 808 m2

raam: 1,5 m * 1,4 m * 30 stuks = 63 m2

muren:(20 m + 40 m + 20 m + 40 m) * 5 m = 600 m2 + 20 m2 (inclusief schuin dak) = 620 m2 - 63 m2 (ramen) = 557 m2

Laten we nu eens kijken naar de thermische weerstand van de gebruikte materialen.

De waarde van thermische weerstand kan worden gehaald uit de tabel met thermische weerstanden of worden berekend op basis van de waarde van de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt met behulp van de formule:

R - thermische weerstand, (m2 * K) / W

? - warmtegeleidingscoëfficiënt van het materiaal, W / (m2 * K)

d – materiaaldikte, m

De waarde van thermische geleidbaarheidscoëfficiënten voor verschillende materialen kan worden bekeken.

vloer: betonnen dekvloer 10 cm en minerale wol met een dichtheid van 150 kg/m3. 10cm dik.

R (beton) = 0,1 / 1,75 = 0,057 (m2*K)/W

R (minerale wol) \u003d 0,1 / 0,037 \u003d 2,7 (m2 * K) / W

R (vloer) \u003d R (beton) + R (minerale wol) \u003d 0,057 + 2,7 \u003d 2,76 (m2 * K) / W

dak:

R (dak) = 0,15 / 0,037 = 4,05 (m2*K)/W

raam: de waarde van de thermische weerstand van ramen hangt af van het type raam met dubbele beglazing dat wordt gebruikt
R (ramen) \u003d 0,40 (m2 * K) / W voor eenkamerige glaswol 4-16-4 bij T \u003d 40 ° С

muren: minerale wol panelen 15 cm dik
R (wanden) = 0,15 / 0,037 = 4,05 (m2*K)/W

Laten we het warmteverlies berekenen:

Q (vloer) \u003d 800 m2 * 20 ° C / 2,76 (m2 * K) / W \u003d 5797 W \u003d 5,8 kW

Q (dak) \u003d 808 m2 * 40 ° C / 4,05 (m2 * K) / W \u003d 7980 W \u003d 8,0 kW

Q (ramen) \u003d 63 m2 * 40 ° C / 0,40 (m2 * K) / W \u003d 6300 W \u003d 6,3 kW

Q (muren) \u003d 557 m2 * 40 ° C / 4,05 (m2 * K) / W \u003d 5500 W \u003d 5,5 kW

We krijgen dat het totale warmteverlies door de gebouwschil zal zijn:

Q (totaal) = 5,8 + 8,0 + 6,3 + 5,5 = 25,6 kWh

Nu over ventilatieverliezen.

Om 1 m3 lucht te verwarmen van een temperatuur van -20 °C tot +20 °C is 15,5 W nodig.

Q (1 m3 lucht) \u003d 1,4 * 1,0 * 40 / 3,6 \u003d 15,5 W, hier is 1,4 de luchtdichtheid (kg / m3), 1,0 is de soortelijke warmtecapaciteit van lucht (kJ / ( kg K)), 3.6 is de conversiefactor naar watt.

Het blijft om de benodigde hoeveelheid lucht te bepalen. Er wordt aangenomen dat een persoon bij normale ademhaling 7 m3 lucht per uur nodig heeft. Als je een gebouw als magazijn gebruikt en 40 mensen in dienst hebt, dan moet je 7 m3 * 40 mensen = 280 m3 lucht per uur verwarmen, hiervoor is 280 m3 * 15,5 W = 4340 W = 4,3 kW nodig. En als u een supermarkt heeft en er zijn gemiddeld 400 mensen op het grondgebied, dan heeft luchtverwarming 43 kW nodig.

Eindresultaat:

Voor verwarming van het voorgestelde gebouw is een verwarmingssysteem in de orde van grootte van 30 kWh vereist, en een ventilatiesysteem met een capaciteit van 3000 m3/h met een verwarming met een vermogen van 45 kWh.


De eerste stap bij het organiseren van de verwarming van een privéwoning is de berekening van warmteverlies. Het doel van deze berekening is om erachter te komen hoeveel warmte naar buiten ontsnapt via muren, vloeren, daken en ramen (gewone naam - gebouwschil) tijdens de strengste vorst in een bepaald gebied. Als u weet hoe u warmteverlies volgens de regels kunt berekenen, kunt u een redelijk nauwkeurig resultaat krijgen en beginnen met het selecteren van een warmtebron op vermogen.

Basisformules

Om een ​​min of meer nauwkeurig resultaat te krijgen, is het noodzakelijk om berekeningen uit te voeren volgens alle regels, een vereenvoudigde methode (100 W warmte per 1 m² oppervlakte) zal hier niet werken. Het totale warmteverlies van een gebouw tijdens het koude seizoen bestaat uit 2 delen:

  • warmteverlies door omsluitende constructies;
  • verlies van energie die wordt gebruikt om de ventilatielucht te verwarmen.

De basisformule voor het berekenen van het verbruik van thermische energie door externe hekken is als volgt:

Q \u003d 1 / R x (t in - t n) x S x (1+ ∑β). Hier:

  • Q is de hoeveelheid warmte die verloren gaat door een structuur van één type, W;
  • R is de thermische weerstand van het bouwmateriaal, m²°C / W;
  • S is het gebied van de buitenste omheining, m²;
  • t in - interne luchttemperatuur, ° С;
  • t n - de laagste omgevingstemperatuur, ° С;
  • β - extra warmteverlies, afhankelijk van de oriëntatie van het gebouw.

De thermische weerstand van de muren of het dak van een gebouw wordt bepaald op basis van de eigenschappen van het materiaal waaruit ze zijn gemaakt en de dikte van de constructie. Hiervoor wordt de formule R = δ / λ gebruikt, waarbij:

  • λ is de referentiewaarde van de thermische geleidbaarheid van het wandmateriaal, W/(m°C);
  • δ is de dikte van de laag van dit materiaal, m.

Als de muur is opgebouwd uit 2 materialen (bijvoorbeeld een baksteen met een isolatie van minerale wol), wordt voor elk van hen de thermische weerstand berekend en worden de resultaten samengevat. De buitentemperatuur wordt gekozen volgens zowel regelgevende documenten als persoonlijke observaties, intern - indien nodig. Bijkomende warmteverliezen zijn de coëfficiënten gedefinieerd door de normen:

  1. Wanneer de muur of een deel van het dak naar het noorden, noordoosten of noordwesten wordt gedraaid, dan is β = 0,1.
  2. Als de constructie naar het zuidoosten of westen is gericht, is β = 0,05.
  3. β = 0 wanneer de buitenste omheining naar het zuiden of zuidwesten is gericht.

Berekeningsvolgorde:

Om rekening te houden met alle warmte die het huis verlaat, moet het warmteverlies van de kamer afzonderlijk worden berekend. Hiervoor worden metingen gedaan aan alle schuttingen die grenzen aan de omgeving: muren, ramen, daken, vloeren en deuren.



Een belangrijk punt: metingen moeten aan de buitenkant worden uitgevoerd, waarbij de hoeken van het gebouw worden vastgelegd, anders geeft de berekening van het warmteverlies van het huis een onderschat warmteverbruik.

Ramen en deuren worden gemeten aan de hand van de opening die ze vullen.

Op basis van de resultaten van metingen wordt het oppervlak van elke structuur berekend en vervangen door de eerste formule (S, m²). Daar wordt ook de waarde van R ingevoegd, verkregen door de dikte van het hek te delen door de thermische geleidbaarheid van het bouwmateriaal. Bij nieuwe metaal-kunststof ramen wordt de waarde R opgevraagd door een vertegenwoordiger van de installateur.

Als voorbeeld is het de moeite waard om het warmteverlies te berekenen door de omsluitende muren van bakstenen van 25 cm dik, met een oppervlakte van 5 m² bij een omgevingstemperatuur van -25 ° C. Aangenomen wordt dat de temperatuur binnen +20 °C zal zijn en dat het vlak van de constructie naar het noorden is gericht (β = 0,1). Eerst moet u uit de referentieliteratuur de thermische geleidbaarheidscoëfficiënt van de steen (λ) halen, deze is gelijk aan 0,44 W / (m ° C). Vervolgens wordt volgens de tweede formule de warmteoverdrachtsweerstand van een bakstenen muur van 0,25 m berekend:

R \u003d 0,25 / 0,44 \u003d 0,57 m² ° C / W

Om het warmteverlies van een kamer met deze muur te bepalen, moeten alle initiële gegevens in de eerste formule worden ingevuld:

Q \u003d 1 / 0,57 x (20 - (-25)) x 5 x (1 + 0,1) \u003d 434 W \u003d 4,3 kW

Als de kamer een raam heeft, moet na het berekenen van de oppervlakte het warmteverlies door de doorschijnende opening op dezelfde manier worden bepaald. Dezelfde handelingen worden herhaald voor de vloeren, het dak en de voordeur. Aan het einde worden alle resultaten samengevat, waarna je door kunt gaan naar de volgende kamer.

Warmtemeting voor luchtverwarming

Bij het berekenen van het warmteverlies van een gebouw is het belangrijk om rekening te houden met de hoeveelheid warmte-energie die door het verwarmingssysteem wordt verbruikt voor het verwarmen van de ventilatielucht. Het aandeel van deze energie bereikt 30% van de totale verliezen, dus het is onaanvaardbaar om het te negeren. Het ventilatiewarmteverlies thuis bereken je via de warmtecapaciteit van de lucht met de populaire formule uit de cursus natuurkunde:

Q lucht \u003d cm (t in - t n). In het:

  • Q lucht - warmte verbruikt door het verwarmingssysteem voor het verwarmen van de toevoerlucht, W;
  • t in en t n - hetzelfde als in de eerste formule, ° С;
  • m is de massastroom van lucht die van buitenaf het huis binnenkomt, kg;
  • c is de warmtecapaciteit van het luchtmengsel, gelijk aan 0,28 W / (kg ° С).

Hier zijn alle grootheden bekend, behalve de massale luchtstroom bij het ventileren van ruimtes. Om uw taak niet ingewikkeld te maken, moet u akkoord gaan met de voorwaarde dat de luchtomgeving 1 keer per uur door het hele huis wordt bijgewerkt. Dan is het eenvoudig om de volumetrische luchtstroom te berekenen door de volumes van alle kamers bij elkaar op te tellen, en dan moet je deze door middel van dichtheid omzetten in luchtmassa. Aangezien de dichtheid van het luchtmengsel varieert met de temperatuur, moet u de juiste waarde uit de tabel nemen:


m = 500 x 1.422 = 711 kg/u

Het verwarmen van een dergelijke luchtmassa met 45°C vereist de volgende hoeveelheid warmte:

Q air \u003d 0,28 x 711 x 45 \u003d 8957 W, wat ongeveer gelijk is aan 9 kW.

Na voltooiing van de berekeningen worden de resultaten van warmteverliezen via de buitenhekken opgeteld bij de ventilatiewarmteverliezen, wat de totale warmtebelasting op het verwarmingssysteem van het gebouw geeft.

De gepresenteerde berekeningsmethoden kunnen worden vereenvoudigd als de formules in het Excel-programma worden ingevoerd in de vorm van tabellen met gegevens, dit zal de berekening aanzienlijk versnellen.

eeni2008

Overweeg hoe u het warmteverlies van een huis kunt berekenen door middel van gebouwschil. De berekening wordt gegeven op het voorbeeld van een woongebouw met één verdieping. Deze berekening kan ook worden gebruikt om het warmteverlies van een aparte ruimte, het hele huis of een apart appartement te berekenen.

Een voorbeeld van een technische opgave voor het berekenen van warmteverlies

Eerst maken we een eenvoudig huisplan met daarop de oppervlakten van het pand, de grootte en plaats van de ramen en de voordeur. Dit is nodig om de oppervlakte van het huis te bepalen waardoor warmteverlies optreedt.

Formule voor het berekenen van warmteverlies

Om het warmteverlies te berekenen, gebruiken we de volgende formules:

R=B/K- dit is een formule voor het berekenen van de warmteweerstandswaarde van gebouwschil.

  • R - thermische weerstand, (m2 * K) / W;
  • K - warmtegeleidingscoëfficiënt van het materiaal, W / (m * K);
  • B is de dikte van het materiaal, m.

Q=S. dT /R is de formule voor het berekenen van warmteverlies.

  • Q - warmteverlies, W;
  • S is het gebied van de omsluitende structuren van het huis, m2;
  • dT - temperatuurverschil tussen binnen en buiten, K;
  • R - de waarde van de thermische weerstand van de constructie, m2.K / W

Voor de berekening nemen we het temperatuurregime in huis +21..+23°С - dit regime is het meest comfortabel voor een persoon. De minimale buitentemperatuur voor het berekenen van warmteverlies werd genomen als -30 ° C, omdat in de winter in de regio waar het huis is gebouwd (regio Yaroslavl, Rusland), een dergelijke temperatuur meer dan een week kan aanhouden en het de laagste temperatuurindicator is dat wordt aanbevolen om mee te nemen in de berekeningen, terwijl het temperatuurverschil dat we krijgen dT = 51..53, gemiddeld - 52 graden.

Het totale warmteverlies van het huis bestaat uit het warmteverlies van alle omsluitende constructies, daarom voeren we met behulp van deze formules uit:

Na de berekening kregen we de volgende gegevens:

  • Q-muren - 0,49 kWh,
  • Q-plafond - 0,49 kWh,
  • Q-vloer - 0,32 kWh,
  • Q-vensters - 0,38 kWh.
  • Q van de toegangsdeur - 0,16 kWh.

Totaal: het totale resultaat van warmteverlies door de gebouwschil was 1,84 kWh.

Daten warmtebesparing is een belangrijke parameter waarmee rekening wordt gehouden bij de bouw van een woon- of kantoorruimte. In overeenstemming met SNiP 23-02-2003 "Thermische beveiliging van gebouwen", wordt de warmteoverdrachtsweerstand berekend met behulp van een van de twee alternatieve benaderingen:

  • voorschrijvend;
  • Klant.

Om thuisverwarmingssystemen te berekenen, kunt u de rekenmachine gebruiken voor het berekenen van verwarming, warmteverlies thuis.

Prescriptieve benadering- dit zijn de normen voor individuele elementen van de thermische bescherming van een gebouw: buitenmuren, vloeren boven onverwarmde ruimtes, coatings en zolderplafonds, ramen, toegangsdeuren, enz.

consumentenbenadering(warmteoverdrachtsweerstand kan worden verlaagd ten opzichte van het normatieve niveau, op voorwaarde dat het ontwerpspecifieke warmte-energieverbruik voor ruimteverwarming onder de norm ligt).

Sanitaire en hygiënische eisen:

  • Het verschil tussen de luchttemperaturen binnen en buiten de kamer mag bepaalde toegestane waarden niet overschrijden. Het maximaal toelaatbare temperatuurverschil voor de buitenmuur is 4°C. voor het afdekken en zoldervloeren 3°С en voor het afdekken van kelders en ondergronden 2°С.
  • De temperatuur aan de binnenkant van de behuizing moet boven de dauwpunttemperatuur liggen.

Bijvoorbeeld: voor Moskou en de regio Moskou is de vereiste thermische weerstand van de muur volgens de consumentenbenadering 1,97 ° С m 2 /W, en volgens de prescriptieve benadering:

  • voor een permanente woning 3,13 ° С m 2 / W.
  • voor administratieve en andere openbare gebouwen, inclusief constructies voor seizoensverblijf 2,55 ° С m 2 / W.

Kies daarom een ​​ketel of andere verwarmingsapparaten uitsluitend volgens de parameters die zijn aangegeven in hun technische documentatie. U moet zich afvragen of uw huis is gebouwd met strikte naleving van de eisen van SNiP 23-02-2003.

Daarom is het voor de juiste keuze van het vermogen van de verwarmingsketel of verwarmingsapparaten noodzakelijk om de reële waarde te berekenen warmteverlies in uw huis. In de regel verliest een woongebouw warmte via de muren, het dak, de ramen, de grond en kunnen aanzienlijke warmteverliezen optreden door ventilatie.

Warmteverlies hangt voornamelijk af van:

  • temperatuurverschil in huis en op straat (hoe groter het verschil, hoe groter het verlies).
  • hittewerende eigenschappen van muren, ramen, plafonds, coatings.

Muren, ramen, vloeren, hebben een bepaalde weerstand tegen warmtelekkage, de hittewerende eigenschappen van materialen worden geëvalueerd door een waarde genaamd warmteoverdracht weerstand:.

Warmteoverdracht weerstand: zal laten zien hoeveel warmte er door een vierkante meter constructie sijpelt bij een bepaald temperatuurverschil. Deze vraag kan anders geformuleerd worden: welk temperatuurverschil ontstaat er als een bepaalde hoeveelheid warmte door een vierkante meter hekken gaat.

R = ΔT/q.

  • q is de hoeveelheid warmte die ontsnapt door een vierkante meter muur- of raamoppervlak. Deze hoeveelheid warmte wordt gemeten in watt per vierkante meter (W/m2);
  • ΔT is het verschil tussen de temperatuur op straat en in de kamer (°C);
  • R is de warmteoverdrachtsweerstand (°C / W / m 2 of ° C m 2 / W).

In gevallen waar we het hebben over een meerlaagse structuur, wordt de weerstand van de lagen eenvoudigweg samengevat. De weerstand van een houten muur bekleed met baksteen is bijvoorbeeld de som van drie weerstanden: een muur van baksteen en hout en een luchtspleet ertussen:

R(som)= R(hout) + R(auto) + R(baksteen)

Temperatuurverdeling en grenslagen van lucht tijdens warmteoverdracht door een muur.

Warmteverlies berekening wordt uitgevoerd voor de koudste periode van het jaar van de periode, de koudste en meest winderige week van het jaar. In de bouwliteratuur wordt de thermische weerstand van materialen vaak aangegeven op basis van de gegeven omstandigheden en het klimaatgebied (of buitentemperatuur) waar uw huis zich bevindt.

Tabel met weerstand tegen warmteoverdracht van verschillende materialen

bij ΔT = 50 °С (T extern = -30 °С. Т intern = 20 °С.)

Wandmateriaal en dikte:

Warmteoverdracht weerstand: R m.

Stenen muur
diktes in 3 bakstenen. (79 centimeter)
diktes in 2,5 stenen. (67 centimeter)
diktes in 2 bakstenen. (54 centimeter)
diktes in 1 baksteen. (25 centimeter)

0.592
0.502
0.405
0.187

Blokhut Ø 25
Ø 20

0.550
0.440

Blokhut

Dikte 20 centimeter
Dikte 10 centimeter

0.806
0.353

Framewand (bord +
minerale wol + board) 20 centimeter

Schuimbeton wand 20 centimeter
30 cm

0.476
0.709

Pleisterwerk op baksteen, beton.
schuimbeton (2-3 cm)

Plafond (zolder)plafond

houten vloeren

Dubbele houten deuren

Tabel met warmteverliezen van ramen van verschillende uitvoeringen bij ΔT = 50 °C (T uit = -30 °C. T int. = 20 °C.)

raamtype:

R t

Q . W/m2

Q . di

Conventioneel raam met dubbele beglazing

Dubbel glas (glasdikte 4 mm)

4-16-4
4-Ar16-4
4-16-4K
4-Ar16-4К

0.32
0.34
0.53
0.59

156
147
94
85

250
235
151
136

Dubbel glas

4-6-4-6-4
4-Ar6-4-Ar6-4
4-6-4-6-4K
4-Ar6-4-Ar6-4K
4-8-4-8-4
4-Ar8-4-Ar8-4
4-8-4-8-4K
4-Ar8-4-Ar8-4К
4-10-4-10-4
4-Ar10-4-Ar10-4
4-10-4-10-4K
4-Ar10-4-Ar10-4К
4-12-4-12-4
4-Ar12-4-Ar12-4
4-12-4-12-4K
4-Ar12-4-Ar12-4K
4-16-4-16-4
4-Ar16-4-Ar16-4
4-16-4-16-4K
4-Ar16-4-Ar16-4K

0.42
0.44
0.53
0.60
0.45
0.47
0.55
0.67
0.47
0.49
0.58
0.65
0.49
0.52
0.61
0.68
0.52
0.55
0.65
0.72

119
114
94
83
111
106
91
81
106
102
86
77
102
96
82
73
96
91
77
69

190
182
151
133
178
170
146
131
170
163
138
123
163
154
131
117
154
146
123
111

Opmerking
. Even getallen in het symbool van een raam met dubbele beglazing geven lucht aan
opening in millimeters;
. De letters Ar betekenen dat de opening niet gevuld is met lucht, maar met argon;
. De letter K betekent dat het buitenste glas een speciale transparante heeft
hittebeschermende coating.

Zoals te zien is in de bovenstaande tabel, maken moderne ramen met dubbele beglazing het mogelijk warmteverlies verminderen ramen bijna verdubbeld. Voor 10 ramen van 1,0 m x 1,6 m kan de besparing bijvoorbeeld oplopen tot 720 kilowattuur per maand.

Voor de juiste materiaalkeuze en wanddiktes passen we deze informatie toe op een specifiek voorbeeld.

Bij de berekening van warmteverliezen per m2 zijn twee grootheden betrokken:

  • temperatuurverschil ΔT.
  • warmteoverdrachtsweerstand R.

Laten we zeggen dat de kamertemperatuur 20°C is. en de buitentemperatuur zal -30 °C zijn. In dit geval is het temperatuurverschil ΔT gelijk aan 50 °C. De muren zijn gemaakt van hout 20 centimeter dik, dan R = 0,806 ° C m 2 / W.

Warmteverlies wordt 50 / 0,806 = 62 (W / m 2).

Om de berekening van warmteverlies in naslagwerken voor gebouwen te vereenvoudigen warmteverlies aangeven verschillende soorten wanden, plafonds, etc. voor sommige waarden van de winterluchttemperatuur. In de regel worden verschillende cijfers gegeven voor hoekkamers(de werveling van lucht die door het huis stroomt heeft er invloed op) en niet-hoekig, en houdt ook rekening met het temperatuurverschil voor de gebouwen van de eerste en de bovenste verdieping.

Tabel met specifieke warmteverliezen van bouwhekelementen (per 1 m 2 langs de binnencontour van de muren) afhankelijk van de gemiddelde temperatuur van de koudste week van het jaar.

kenmerk
hekken

buitenshuis
temperatuur.
°C

Warmteverlies. di

1e verdieping

2e verdieping

hoek
Kamer

Niet-hoekig
Kamer

hoek
Kamer

Niet-hoekig
Kamer

Muur in 2,5 stenen (67 cm)
met interne gips

24
-26
-28
-30

76
83
87
89

75
81
83
85

70
75
78
80

66
71
75
76

Muur in 2 stenen (54 cm)
met interne gips

24
-26
-28
-30

91
97
102
104

90
96
101
102

82
87
91
94

79
87
89
91

Gehakte muur (25 cm)
met interne omhulsel

24
-26
-28
-30

61
65
67
70

60
63
66
67

55
58
61
62

52
56
58
60

Gehakte muur (20 cm)
met interne omhulsel

24
-26
-28
-30

76
83
87
89

76
81
84
87

69
75
78
80

66
72
75
77

Houten wand (18 cm)
met interne omhulsel

24
-26
-28
-30

76
83
87
89

76
81
84
87

69
75
78
80

66
72
75
77

Houten wand (10 cm)
met interne omhulsel

24
-26
-28
-30

87
94
98
101

85
91
96
98

78
83
87
89

76
82
85
87

Kaderwand (20 cm)
met geëxpandeerde kleivulling

24
-26
-28
-30

62
65
68
71

60
63
66
69

55
58
61
63

54
56
59
62

Schuimbeton wand (20 cm)
met interne gips

24
-26
-28
-30

92
97
101
105

89
94
98
102

87
87
90
94

80
84
88
91

Opmerking. In het geval dat er zich een onverwarmde buitenruimte achter de muur bevindt (luifel, glazen veranda, enz.), dan zal het warmteverlies daardoor 70% zijn van de berekende, en als er zich achter deze onverwarmde kamer nog een buitenruimte bevindt, dan is het warmteverlies 40% van de berekende waarde.

Tabel met soortelijke warmteverliezen van bouwhekelementen (per 1 m 2 langs de binnencontour) afhankelijk van de gemiddelde temperatuur van de koudste week van het jaar.

voorbeeld 1

Hoekkamer (1e verdieping)


Kamerkenmerken:

  • 1e verdieping.
  • kameroppervlak - 16 m2 (5x3.2).
  • plafondhoogte - 2,75 m.
  • buitenmuren - twee.
  • het materiaal en de dikte van de buitenmuren - een hout van 18 centimeter dik is omhuld met gipsplaat en bedekt met behang.
  • ramen - twee (hoogte 1,6 m. breedte 1,0 m) met dubbele beglazing.
  • vloeren - houten geïsoleerd. kelder beneden.
  • boven de zolderverdieping.
  • ontwerp buitentemperatuur -30 °С.
  • de gewenste temperatuur in de ruimte is +20 °C.
  • De oppervlakte van de buitenmuren minus de ramen: S-muren (5+3.2)x2.7-2x1.0x1.6 = 18,94 m2.
  • Venstergebied: S windows \u003d 2x1.0x1.6 \u003d 3,2 m 2
  • Vloeroppervlak: S verdieping \u003d 5x3.2 \u003d 16 m 2
  • Plafondoppervlak: S plafond \u003d 5x3.2 \u003d 16 m 2

Het gebied van de interne scheidingswanden wordt niet meegenomen in de berekening, aangezien de temperatuur aan beide zijden van de scheidingswand hetzelfde is, daarom ontsnapt er geen warmte door de scheidingswanden.

Laten we nu het warmteverlies van elk van de oppervlakken berekenen:

  • Q-wanden \u003d 18,94x89 \u003d 1686 watt.
  • Q windows \u003d 3.2x135 \u003d 432 watt.
  • Q vloer \u003d 16x26 \u003d 416 watt.
  • Q plafond \u003d 16x35 \u003d 560 watt.

Het totale warmteverlies van de kamer is: Q totaal \u003d 3094 W.

Houd er rekening mee dat er veel meer warmte door muren ontsnapt dan door ramen, vloeren en plafonds.

Voorbeeld 2

Dakkamer (zolder)


Kamerkenmerken:

  • bovenste verdieping.
  • oppervlakte 16 m 2 (3.8x4.2).
  • plafondhoogte 2,4 m.
  • buitenmuren; twee dakhellingen (leisteen, stevige bekleding. 10 cm minerale wol, voering). gevels (balk 10 cm dik ommanteld met dakspaan) en zijwanden (framewand met geëxpandeerde kleivulling 10 cm).
  • ramen - 4 (twee op elke gevel), 1,6 m hoog en 1,0 m breed met dubbele beglazing.
  • ontwerp buitentemperatuur -30°С.
  • gewenste kamertemperatuur +20°C.
  • De oppervlakte van de kopgevels minus de ramen: S kopgevels = 2x (2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 m2
  • Het gebied van de dakhellingen die de kamer begrenzen: S-hellingen muren \u003d 2x1.0x4.2 \u003d 8,4 m 2
  • De oppervlakte van de zijschotten: S zijschot = 2x1.5x4.2 = 12.6 m 2
  • Venstergebied: S windows \u003d 4x1.6x1.0 \u003d 6,4 m 2
  • Plafondoppervlak: S plafond \u003d 2.6x4.2 \u003d 10.92 m 2

Vervolgens berekenen we de warmteverliezen van deze oppervlakken, waarbij we er rekening mee houden dat er in dit geval geen warmte door de vloer zal ontsnappen, omdat er een warme kamer onder ligt. Warmteverlies voor muren we berekenen beide voor hoekkamers, en voor het plafond en de zijwanden introduceren we een coëfficiënt van 70 procent, omdat zich daarachter onverwarmde kamers bevinden.

  • Q-eindwanden \u003d 12x89 \u003d 1068 W.
  • Q hellingswanden \u003d 8.4x142 \u003d 1193 W.
  • Q zijbrander = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
  • Q windows \u003d 6.4x135 \u003d 864 watt.
  • Q-plafond \u003d 10,92x35x0,7 \u003d 268 watt.

Het totale warmteverlies van de kamer is: Q totaal \u003d 4504 W.

Zoals we kunnen zien, verliest (of verbruikt) een warme kamer op de 1e verdieping veel minder warmte dan een zolderkamer met dunne wanden en een groot glasoppervlak.

Om deze kamer geschikt te maken voor het winterleven, is het allereerst noodzakelijk om de muren, zijwanden en ramen te isoleren.

Elk omsluitend oppervlak kan worden weergegeven als een meerlaagse wand, waarvan elke laag zijn eigen thermische weerstand en zijn eigen weerstand tegen de doorgang van lucht heeft. Als we de thermische weerstand van alle lagen optellen, krijgen we de thermische weerstand van de hele muur. Als je de weerstand tegen de doorgang van lucht van alle lagen optelt, kun je ook begrijpen hoe de muur ademt. De beste houten muur moet gelijk zijn aan een houten muur van 15 tot 20 inch dik. Onderstaande tabel helpt je hierbij.

Tabel met weerstand tegen warmteoverdracht en luchtdoorlaat van verschillende materialen ΔT=40 °C (T ext. = -20 °C. T int. =20 °C.)


muur laag

Dikte
laag
muren

Weerstand
warmteoverdracht muurlaag

Weerstand bieden.
Lucht
doorlaatbaarheid
gelijkwaardig aan
houten muur
dik
(cm)

Equivalent
steen
metselwerk
dik
(cm)

Metselwerk van gewoon
baksteen dikte:

12 centimeter
25 centimeter
50 centimeter
75 centimeter

12
25
50
75

0.15
0.3
0.65
1.0

12
25
50
75

6
12
24
36

Claydite-betonblok metselwerk
39 cm dik met dichtheid:

1000 kg/m3
1400 kg/m3
1800 kg/m3

1.0
0.65
0.45

75
50
34

17
23
26

Schuim cellenbeton 30 cm dik
dikte:

300 kg/m3
500 kg/m3
800 kg/m3

2.5
1.5
0.9

190
110
70

7
10
13

Brusovale wand dik (grenen)

10 centimeter
15 centimeter
20 centimeter

10
15
20

0.6
0.9
1.2

45
68
90

10
15
20

Voor een compleet beeld van het warmteverlies van de gehele ruimte is het noodzakelijk rekening te houden met

  1. Warmteverlies door contact van de fundering met bevroren grond neemt in de regel 15% van het warmteverlies door de wanden van de eerste verdieping (rekening houdend met de complexiteit van de berekening).
  2. Warmteverlies geassocieerd met ventilatie. Deze verliezen worden berekend rekening houdend met bouwvoorschriften (SNiP). Voor een woongebouw is ongeveer één luchtverversing per uur nodig, dat wil zeggen dat gedurende deze tijd hetzelfde volume verse lucht moet worden toegevoerd. De verliezen die gepaard gaan met ventilatie zullen dus iets minder zijn dan de som van de warmteverliezen die aan de gebouwschil kunnen worden toegeschreven. Het blijkt dat het warmteverlies door muren en beglazing slechts 40% is, en warmteverlies voor ventilatie vijftig%. In Europese normen voor ventilatie en muurisolatie is de verhouding van warmteverlies 30% en 60%.
  3. Als de muur "ademt", zoals een muur van hout of boomstammen van 15 - 20 centimeter dik, wordt warmte teruggegeven. Dit vermindert het warmteverlies met 30%. daarom moet de waarde van de thermische weerstand van de muur die in de berekening is verkregen, worden vermenigvuldigd met 1,3 (of, respectievelijk, warmteverlies verminderen).

Door alle warmteverliezen in huis op te sommen, kunt u begrijpen welk vermogen de ketel en kachels nodig hebben om het huis comfortabel te verwarmen op de koudste en meest winderige dagen. Dergelijke berekeningen laten ook zien waar de "zwakke schakel" is en hoe deze te elimineren met behulp van extra isolatie.

U kunt het warmteverbruik ook berekenen met behulp van geaggregeerde indicatoren. Dus in 1-2 verdiepingen niet erg geïsoleerde huizen bij een buitentemperatuur van -25 ° C, is 213 W per 1 m 2 van de totale oppervlakte nodig, en bij -30 ° C - 230 W. Voor goed geïsoleerde huizen is dit cijfer: bij -25 ° C - 173 W per m 2 van de totale oppervlakte, en bij -30 ° C - 177 W.