Consommation de gaz pour chauffer une maison de 200 m²: un exemple de calcul pour la consommation de gaz naturel et liquéfié

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Les propriétaires de chalets moyens et grands doivent planifier leurs coûts d'entretien. Par conséquent, la tâche se pose souvent de calculer la consommation de gaz pour chauffer une maison de 200 m2 ou une zone plus grande. L'architecture originale ne permet généralement pas d'utiliser la méthode de l'analogie et de trouver des calculs prêts à l'emploi.

Cependant, il n'est pas nécessaire de payer de l'argent pour cette tâche. Tous les calculs peuvent être effectués par vous-même. Cela nécessitera la connaissance de certains règlements, ainsi qu'une compréhension de la physique et de la géométrie au niveau scolaire.

Nous vous aiderons à comprendre cette question vitale pour l'économiste domestique. Nous vous montrerons quelles formules sont utilisées pour calculer, quelles caractéristiques vous devez connaître pour obtenir le résultat. L'article que nous présentons fournit des exemples sur la base desquels il sera plus facile de faire votre propre calcul.

Le contenu de l'article :

  • Trouver la quantité d'énergie perdue
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    • Conductivité thermique et résistance thermique du matériau
    • Calcul des pertes de chaleur à travers les structures enveloppantes
    • Géométrie typique des murs et des toits
    • Perte de chaleur par le sol et les fondations
    • Comptabilisation des locaux non chauffés
    • Refroidissement par ventilation
  • Calcul de la consommation de gaz
  • Exemple pour un cottage de 200 m2
  • Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Trouver la quantité d'énergie perdue

Afin de déterminer la quantité d'énergie qu'une maison perd, il est nécessaire de connaître les caractéristiques climatiques de la zone, la conductivité thermique des matériaux et les taux de ventilation. Et pour calculer le volume de gaz nécessaire, il suffit de connaître son pouvoir calorifique. La chose la plus importante dans ce travail est l'attention aux détails.

Le chauffage d'un bâtiment doit compenser les pertes de chaleur qui se produisent pour deux raisons principales: les fuites de chaleur autour du périmètre de la maison et l'afflux d'air froid par le système de ventilation. Ces deux processus sont décrits par des formules mathématiques, selon lesquelles vous pouvez effectuer des calculs indépendamment.

Conductivité thermique et résistance thermique du matériau

Tout matériau peut conduire la chaleur. L'intensité de sa transmission s'exprime à travers le coefficient de conductivité thermique λ (W / (m × ° C)). Plus il est bas, mieux la structure est protégée du gel en hiver.

Diagramme de conductivité thermique des matériaux

Les coûts de chauffage dépendent de la conductivité thermique du matériau à partir duquel la maison sera construite. Ceci est particulièrement important pour les régions "froides" du pays.

Cependant, les bâtiments peuvent être pliés ou isolés avec des matériaux d'épaisseurs variables. Par conséquent, dans les calculs pratiques, le coefficient de résistance au transfert de chaleur est utilisé:

R (m2 × °C/W)

Elle est liée à la conductivité thermique par la formule suivante :

R = h / ,

h - épaisseur du matériau (m).

Exemple. Déterminons le coefficient de résistance au transfert thermique de blocs de béton cellulaire D700 de différentes largeurs à λ = 0.16:

  • largeur 300 mm: R = 0.3 / 0.16 = 1.88;
  • largeur 400 mm: R = 0.4 / 0.16 = 2.50.

Pour matériaux d'isolation et les blocs de fenêtre, le coefficient de conductivité thermique et le coefficient de résistance au transfert de chaleur peuvent être donnés.

Si la structure enveloppante est constituée de plusieurs matériaux, lors de la détermination du coefficient de résistance au transfert de chaleur de l'ensemble de la «tarte», les coefficients de ses couches individuelles sont additionnés.

Exemple. Le mur est construit en blocs de béton cellulaire (λb = 0,16), 300 mm d'épaisseur. A l'extérieur, il est isolé mousse de polystyrène extrudé (λp = 0,03) 50 mm d'épaisseur, et de l'intérieur gainé de clins (λv = 0,18), 20 mm d'épaisseur.

Tableau de résistance au transfert de chaleur

Il existe des tableaux pour différentes régions, dans lesquels les valeurs minimales du coefficient de transfert de chaleur total pour le périmètre de la maison sont prescrites. Ils sont de nature consultative.

Vous pouvez maintenant calculer le coefficient total de résistance au transfert de chaleur :

R = 0.3 / 0.16 + 0.05 / 0.03 + 0.02 / 0.18 = 1.88 + 1.66 + 0.11 = 3.65.

La contribution des couches non significatives en termes de paramètre « économie de chaleur » peut être négligée.

Calcul des pertes de chaleur à travers les structures enveloppantes

Perte de chaleur Q (W) sur une surface uniforme peut être calculé comme suit :

Q = S × dT / R,

où:

  • S - l'aire de la surface considérée (m2);
  • dT - différence de température entre l'air intérieur et extérieur (° С);
  • R - coefficient de résistance au transfert thermique de la surface (m2 * ° С / W).

Pour déterminer l'indicateur total de toutes les pertes de chaleur, effectuez les actions suivantes :

  1. allouer des zones homogènes en termes de coefficient de résistance au transfert de chaleur;
  2. calculer leurs superficies;
  3. déterminer les indicateurs de résistance thermique;
  4. effectuer le calcul des pertes de chaleur pour chacune des sections;
  5. résumer les valeurs obtenues.

Exemple. Chambre d'angle 3x4 mètres au dernier étage avec un grenier froid. La hauteur de plafond finale est de 2,7 mètres. Il y a 2 fenêtres mesurant 1 × 1,5 m.

Trouvons la perte de chaleur à travers le périmètre à une température de l'air à l'intérieur de "+25 ° ", et à l'extérieur - "-15 ° С":

  1. Choisissons des zones homogènes en termes de coefficient de résistance: plafond, mur, fenêtres.
  2. Zone de plafond SN.-É. = 3 × 4 = 12 m2. Zone de fenêtre SO = 2 × (1 × 1,5) = 3 m2. Surface du mur Savec = (3 + 4) × 2.7 – SO = 29,4 m2.
  3. Le coefficient de résistance thermique du plafond est constitué de l'indice de recouvrement (plaque d'une épaisseur de 0,025 m), isolation (dalles de laine minérale d'une épaisseur de 0,10 m) et un plancher en bois du grenier (bois et contreplaqué d'une épaisseur totale de 0,05 m): RN.-É. = 0.025 / 0.18 + 0.1 / 0.037 + 0.05 / 0.18 = 3.12. Pour les fenêtres, la valeur est tirée du passeport d'une fenêtre à double vitrage: RO = 0.50. Pour un mur plié comme dans l'exemple précédent: Ravec = 3.65.
  4. QN.-É. = 12 × 40 / 3,12 = 154 W. QO = 3 × 40 / 0,50 = 240 W. Qavec = 29,4 × 40 / 3,65 = 322 W.
  5. Perte de chaleur générale de la salle modèle à travers les structures enveloppantes Q = QN.-É. + QO + Qavec = 716 W.

Le calcul selon les formules données donne une bonne approximation, à condition que le matériau réponde aux qualités de conduction thermique déclarées et qu'aucune erreur ne puisse être commise lors de la construction. Le vieillissement des matériaux et la construction de la maison en général peuvent également être un problème.

Géométrie typique des murs et des toits

Les paramètres linéaires (longueur et hauteur) de la structure lors de la détermination des pertes de chaleur sont généralement considérés comme internes et non externes. C'est-à-dire que lors du calcul du transfert de chaleur à travers le matériau, la zone de contact de l'air chaud et non froid est prise en compte.

Schéma d'une maison privée pour le calcul des pertes de chaleur

Lors du calcul du périmètre intérieur, il est nécessaire de prendre en compte l'épaisseur des cloisons intérieures. La façon la plus simple de le faire est de suivre le plan de la maison, qui est généralement imprimé sur du papier avec une grille à l'échelle.

Ainsi, par exemple, avec une taille de maison de 8 × 10 mètres et une épaisseur de paroi de 0,3 mètre, le périmètre intérieur Pentier = (9,4 + 7,4) × 2 = 33,6 m, et l'extérieur Pdehors = (8 + 10) × 2 = 36 m.

Les planchers inter-étages ont généralement une épaisseur de 0,20 à 0,30 m. Par conséquent, la hauteur de deux étages du sol du premier au plafond du second de l'extérieur sera égale à Hdehors = 2,7 + 0,2 + 2,7 = 5,6 m.Si vous ajoutez uniquement la hauteur de finition, vous obtenez une valeur inférieure: Hentier = 2,7 + 2,7 = 5,4 m Le chevauchement interplancher, contrairement aux murs, n'a pas de fonction d'isolation, par conséquent, pour les calculs, vous devez prendre Hdehors.

Pour les maisons à deux étages avec des dimensions d'environ 200 m2 la différence entre la surface des murs à l'intérieur et à l'extérieur est de 6 à 9%. De même, les dimensions intérieures tiennent compte des paramètres géométriques de la toiture et des planchers.

Le calcul de la surface des murs pour les chalets à géométrie simple est élémentaire, car les fragments sont constitués de sections rectangulaires et de frontons de grenier et de pièces mansardées.

Types de toits pour le calcul des pertes de chaleur

Les pignons des greniers et des greniers ont dans la plupart des cas la forme d'un triangle ou d'un pentagone symétrique verticalement. Le calcul de leur superficie est assez simple.

Lors du calcul des pertes de chaleur à travers le toit, dans la plupart des cas, il suffit d'appliquer des formules pour trouver les aires d'un triangle, d'un rectangle et d'un trapèze.

Formules de calcul de la superficie des toits

Les formes de toits les plus populaires pour les maisons privées. Lors de la mesure de leurs paramètres, vous devez vous rappeler que les dimensions internes sont substituées dans les calculs (sans avant-toit)

La surface du toit posé ne peut pas être prise en compte lors de la détermination des pertes de chaleur, car elle concerne également les surplombs, qui ne sont pas pris en compte dans la formule. De plus, le matériau (par exemple, du papier de toiture ou une tôle galvanisée profilée) est souvent placé avec un léger chevauchement.

Maison de campagne pour résidence permanente

Parfois, il semble que le calcul de la surface du toit est assez difficile. Cependant, à l'intérieur de la maison, la géométrie de la clôture isolée de l'étage supérieur peut être beaucoup plus simple.

La géométrie rectangulaire des fenêtres ne pose pas non plus de problèmes de calcul. Si les fenêtres à double vitrage ont une forme complexe, leur surface ne peut pas être calculée, mais peut être trouvée à partir du passeport du produit.

Perte de chaleur par le sol et les fondations

Le calcul des pertes de chaleur dans le sol à travers le sol de l'étage inférieur, ainsi qu'à travers les murs et le sous-sol, est considéré selon les règles prescrites à l'annexe E du SP 50.13330.2012. Le fait est que le taux de propagation de la chaleur dans la terre est beaucoup plus faible que dans l'atmosphère, de sorte que les sols peuvent également être attribués de manière conditionnelle à un matériau isolant.

Mais comme ils sont caractérisés par le gel, la surface au sol est divisée en 4 zones. La largeur des trois premiers est de 2 mètres, et le reste se rapporte au quatrième.

Zonage pour le calcul des pertes de chaleur

Les zones de perte de chaleur du plancher et du sous-sol reprennent la forme du périmètre de la fondation. Les principales déperditions thermiques passeront par la zone n°1

Pour chaque zone, le coefficient de résistance au transfert de chaleur, qui est ajouté par le sol, est déterminé :

  • zone 1: R1 = 2.1;
  • zone 2: R2 = 4.3;
  • zone 3: R3 = 8.6;
  • zone 4: R4 = 14.2.

Si les sols sont isolés, puis pour déterminer le coefficient total de résistance thermique, additionner les indicateurs de l'isolation et du sol.

Exemple. Soit une maison de dimensions extérieures de 10 × 8 m et d'une épaisseur de mur de 0,3 mètre avec un sous-sol de 2,7 mètres de profondeur. Son plafond est au niveau du sol. Il est nécessaire de calculer la perte de chaleur au sol à la température de l'air interne "+25 ° ", et celle externe - "-15 ° С".

Que les murs soient en blocs FBS de 40 cm d'épaisseur (λF = 1.69). De l'intérieur, ils sont gainés d'une planche de 4 cm d'épaisseur (λ = 0.18). Le sous-sol est rempli de béton d'argile expansé de 12 cm d'épaisseur (λÀ = 0.70). Puis le coefficient de résistance thermique des murs du soubassement: Ravec = 0,4 / 1,69 + 0,04 / 0,18 = 0,46, et le sexe RN.-É. = 0.12 / 0.70 = 0.17.

Les dimensions intérieures de la maison seront de 9,4 × 7,4 mètres.

Division schématique de la pièce en parasols par déperdition de chaleur

Le schéma de division du sous-sol en zones pour le problème à résoudre. Calculer des aires avec une géométrie aussi simple revient à déterminer les côtés de rectangles et à les multiplier

Calculons les aires et les coefficients de résistance au transfert de chaleur par zones :

  • La zone 1 longe uniquement le mur. Il a un périmètre de 33,6 m et une hauteur de 2 m. S1 = 33.6 × 2 = 67.2. Rh1 = Ravec + R1 = 0.46 + 2.1 = 2.56.
  • Zone 2 sur le mur. Il a un périmètre de 33,6 m et une hauteur de 0,7 m. S2c = 33.6 × 0.7 = 23.52. Rs2s = Ravec + R2 = 0.46 + 4.3 = 4.76.
  • Zone 2 par étage. S2p = 9.4 × 7.4 – 6.8 × 4.8 = 36.92. Rz2p = RN.-É. + R2 = 0.17 + 4.3 = 4.47.
  • La zone 3 ne court que le long du sol. S3 = 6.8 × 4.8 – 2.8 × 0.8 = 30.4. Rh3 = RN.-É. + R3 = 0.17 + 8.6 = 8.77.
  • La zone 4 ne court que le long du sol. S4 = 2.8 × 0.8 = 2.24. Rh4 = RN.-É. + R4 = 0.17 + 14.2 = 14.37.

Perte de chaleur du sous-sol Q = (S1 / Rh1 + S2c / Rs2s + S2p / Rz2p + S3 / Rh3 + S4 / Rh4) × dT = (26,25 + 4,94 + 8,26 + 3,47 + 0,16) × 40 = 1723 W.

Comptabilisation des locaux non chauffés

Souvent, lors du calcul des pertes de chaleur, une situation se produit lorsqu'il y a une pièce non chauffée mais isolée dans la maison. Dans ce cas, le transfert d'énergie se fait en deux étapes. Considérez cette situation en utilisant l'exemple d'un grenier.

Schéma de perte de chaleur à travers le toit isolé

Dans une pièce mansardée isolée mais non chauffée, pendant la période froide, la température est réglée plus haut qu'à l'extérieur. Cela est dû au transfert de chaleur à travers le sol.

Le principal problème est que la surface au sol entre le grenier et l'étage supérieur est différente de la surface du toit et des pignons. Dans ce cas, il est nécessaire d'utiliser la condition d'équilibre de transfert de chaleur Q1 = Q2.

Il peut aussi s'écrire de la manière suivante :

K1 × (T1 - T#) = K2 × (T# - T2),

où:

  • K1 = S1 / R1 + … + Sm / Rm chevaucher entre la partie chaude de la maison et la chambre froide;
  • K2 = S1 / R1 + … + Sm / Rm pour chevauchement entre une chambre froide et la rue.

A partir de l'égalité des transferts thermiques, on retrouve la température qui s'établira dans une chambre froide à des valeurs connues dans la maison et dans la rue. T# = (K1 × T1 + K2 × T2) / (K1 + K2). Après cela, nous substituons la valeur dans la formule et trouvons la perte de chaleur.

Exemple. Laissez la taille intérieure de la maison être de 8 x 10 mètres. L'angle du toit est de 30°. La température de l'air dans les locaux est de "+25 ° ", et à l'extérieur - "-15 ° С".

Le coefficient de résistance thermique du plafond est calculé comme dans l'exemple donné dans la section de calcul des déperditions thermiques à travers les structures enveloppantes: RN.-É. = 3.65. La zone de chevauchement est de 80 m2, donc K1 = 80 / 3.65 = 21.92.

Superficie du toit S1 = (10 × 8) / car(30) = 92.38. Nous calculons le coefficient de résistance thermique en tenant compte de l'épaisseur du bois (tournage et finition - 50 mm) et de la laine minérale (10 cm): R1 = 2.98.

Zone de fenêtre pour pignon S2 = 1,5. Pour les fenêtres à double vitrage ordinaires, résistance thermique R2 = 0,4. Nous calculons l'aire du fronton en utilisant la formule: S3 = 82 × tg(30) / 4 – S2 = 7.74. Le coefficient de résistance au transfert de chaleur est le même que celui de la toiture: R3 = 2.98.

Tableau des pertes de chaleur par les fenêtres à double vitrage

La dissipation de chaleur par les fenêtres représente une part importante de toutes les pertes d'énergie. Par conséquent, dans les régions aux hivers froids, vous devez choisir des fenêtres à double vitrage "chaudes"

Calculons le coefficient pour le toit (sans oublier que le nombre de pignons est de deux) :

K2 = S1 / R1 + 2 × (S2 / R2 + S3 / R3) = 92.38 / 2.98 + 2 × (1.5 / 0.4 + 7.74 / 2.98) = 43.69.

Calculons la température de l'air dans le grenier :

T# = (21,92 × 25 + 43,69 × (–15)) / (21,92 + 43,69) = –1,64 ° С.

Remplacez la valeur résultante par l'une des formules de calcul des pertes de chaleur (à condition qu'elles soient égales en équilibre) et nous obtenons le résultat souhaité :

Q1 = K1 × (T1T#) = 21,92 × (25 - (–1,64)) = 584 W.

Refroidissement par ventilation

Le système de ventilation est installé pour maintenir un microclimat normal dans la maison. Cela entraîne un afflux d'air froid dans la pièce, qui doit également être pris en compte lors du calcul des pertes de chaleur.

Les exigences relatives au volume de ventilation sont énoncées dans plusieurs documents réglementaires. Lors de la conception d'un système intra-maison d'un chalet, vous devez tout d'abord prendre en compte les exigences des §7 SNiP 41-01-2003 et §4 SanPiN 2.1.2.2645-10.

Étant donné que l'unité généralement acceptée pour mesurer les pertes de chaleur est le watt, la capacité calorifique de l'air c (kJ / kg × ° ) doit être réduit à la dimension « L × h / kg × ° С ». Pour l'air au niveau de la mer, la valeur c = 0,28 L × h / kg × ° .

Le volume de ventilation étant mesuré en mètres cubes par heure, il est également nécessaire de connaître la densité de l'air q (kg/m3). A pression atmosphérique normale et humidité moyenne, cette valeur peut être prise q = 1,30 kg/m3.

Système de ventilation dans le grenier

Unité de ventilation domestique avec un récupérateur. Le volume déclaré, qu'il passe, est donné avec une petite marge d'erreur. Par conséquent, cela n'a aucun sens de calculer avec précision la densité et la capacité calorifique de l'air au sol au centième.

La consommation d'énergie pour la compensation des pertes de chaleur dues à la ventilation peut être calculée à l'aide de la formule suivante :

Q = L × q × c × dT = 0,364 × L × dT,

où:

  • L - consommation d'air (m3 /h);
  • dT - différence de température entre l'air ambiant et l'air entrant (° С).

Si l'air froid entre directement dans la maison, alors :

dT = T1 - T2,

où:

  • T1 - température intérieure ;
  • T2 - la température extérieure.

Mais pour les gros objets, le système de ventilation est généralement intégrer le récupérateur (échangeur de chaleur). Il vous permet d'économiser considérablement les ressources énergétiques, car un chauffage partiel de l'air entrant se produit en raison de la température du flux sortant.

L'efficacité de tels dispositifs se mesure à leur efficacité k (%). Dans ce cas, la formule précédente prendra la forme :

dT = (T1 - T2) × (1 - k/100).

Calcul de la consommation de gaz

Connaissance perte de chaleur totale, vous pouvez tout simplement calculer la consommation nécessaire de gaz naturel ou liquéfié pour chauffer une maison d'une superficie de 200 m2.

La quantité d'énergie libérée, en plus du volume de carburant, est affectée par sa chaleur de combustion. Pour le gaz, cet indicateur dépend de la teneur en humidité et de la composition chimique du mélange fourni. Distinguer les plus hauts (Hh) et inférieur (Hje) Valeur calorifique.

Tableau de détermination de la consommation de gaz pour chauffer une maison

Le pouvoir calorifique inférieur du propane est inférieur à celui du butane. Par conséquent, afin de déterminer avec précision la valeur calorifique du gaz liquéfié, vous devez connaître le pourcentage de ces composants dans le mélange fourni à la chaudière.

Pour calculer la quantité de combustible garantie suffisante pour le chauffage, la valeur du pouvoir calorifique net est substituée dans la formule, qui peut être obtenue auprès du fournisseur de gaz. L'unité standard pour la valeur calorifique est "mJ / m3« Ou« mJ/kg ». Mais comme les unités de mesure à la fois de la puissance des chaudières et des déperditions thermiques fonctionnent en watts, et non en joules, il est nécessaire d'effectuer une conversion, en tenant compte du fait que 1 mJ = 278 W × h.

Si la valeur du pouvoir calorifique net du mélange est inconnue, il est alors permis de prendre les chiffres moyens suivants :

  • pour le gaz naturel Hje = 9,3 kW × h/m3;
  • pour gaz liquéfié Hje = 12,6 kW × h / kg.

Un autre indicateur requis pour les calculs est l'efficacité de la chaudière. K. Il est généralement mesuré en pourcentage. La formule finale de la consommation de gaz sur une période de temps E (h) a la forme suivante :

V = Q × E / (Hje ×K/100).

La période d'activation du chauffage centralisé dans les maisons est déterminée par la température moyenne quotidienne de l'air.

Si, au cours des cinq derniers jours, il ne dépasse pas « + 8 ° C », alors, conformément au décret du gouvernement de la Fédération de Russie n° 307 du 13.05.2006, l'approvisionnement en chaleur de la maison doit être assuré. Pour les maisons privées avec chauffage autonome, ces chiffres sont également utilisés pour le calcul de la consommation de carburant.

Les données exactes sur le nombre de jours avec une température ne dépassant pas « + 8 ° C » pour la zone où le chalet est construit peuvent être obtenues auprès du service local du Centre hydrométéorologique.

Si la maison est située à proximité d'une grande colonie, il est alors plus facile d'utiliser la table. 1. SNiP 23-01-99 (colonne numéro 11). En multipliant cette valeur par 24 (heures par jour) on obtient le paramètre E à partir de l'équation de calcul du débit de gaz.

Tableau avec les caractéristiques climatiques des régions

Selon les données climatiques du tableau. 1 SNiP 23-01-99 les organismes de construction effectuent des calculs pour déterminer les pertes de chaleur des bâtiments

Si le débit d'air et la température à l'intérieur des locaux sont constants (ou avec de légères fluctuations), alors les déperditions thermiques à la fois par les structures d'enceinte et dues à la ventilation des locaux seront directement proportionnelles à la température air extérieur.

Par conséquent, pour le paramètre T2 dans les équations de calcul des pertes de chaleur, vous pouvez prendre la valeur de la colonne n ° 12 du tableau. 1. SNiP 23-01-99.

Exemple pour un chalet de 200 m2

Calculons la consommation de gaz pour un chalet près de la ville. Rostov-sur-le-Don. Durée de la période de chauffage: E = 171 × 24 = 4104 heures. Température extérieure moyenne T2 = - 0,6°C. Température souhaitée dans la maison: T1 = 24°C

Disposition de la maison pour le calcul des pertes de chaleur

Cottage à deux étages avec garage non chauffé. La superficie totale est d'environ 200 m2. Les murs ne sont pas isolés en plus, ce qui est autorisé pour le climat de la région de Rostov

Étape 1. Calculons les pertes de chaleur à travers le périmètre sans tenir compte du garage.

Pour cela, sélectionnez des zones homogènes :

  • Fenêtre. Il y a un total de 9 fenêtres d'une taille de 1,6 × 1,8 m, une fenêtre d'une taille de 1,0 × 1,8 m et 2,5 fenêtres rondes d'une superficie de 0,38 m2 chacun. Surface totale de la fenêtre: Sla fenêtre = 28,60 m2. Selon le passeport produit Rla fenêtre = 0.55. Puis Qla fenêtre = 1279 W.
  • Des portes. Il y a 2 portes isolées de 0,9 x 2,0 m. Sdes portes = 3,6 m2. Selon le passeport produit Rdes portes = 1.45. Puis Qdes portes = 61 W.
  • Mur blanc. Tronçon « ABVGD »: 36,1 × 4,8 = 173,28 m2. Tracer « OUI »: 8,7 × 1,5 = 13,05 m2. Terrain "DEJ": 18,06 m2. Superficie du pignon du toit: 8,7 × 5,4 / 2 = 23,49. Surface totale du mur vierge: Smur = 251.37 – Sla fenêtreSdes portes = 219,17 m2. Les murs sont en béton cellulaire de 40 cm d'épaisseur et en briques creuses de parement. Rdes murs = 2.50 + 0.63 = 3.13. Puis Qdes murs = 1723 W.

Perte de chaleur totale à travers le périmètre :

Qpérim = Qla fenêtre + Qdes portes + Qdes murs = 3063 W.

Étape 2. Calculons la perte de chaleur à travers le toit.

L'isolant est un lattage solide (35 mm), de la laine minérale (10 cm) et une doublure (15 mm). Rtoits = 2.98. Surface du toit au-dessus du bâtiment principal: 2 × 10 × 5,55 = 111 m2, et au dessus de la chaufferie: 2,7 × 4,47 = 12,07 m2. Le total Stoits = 123,07 m2. Puis Qtoits = 1016 W.

Étape 3. Calculons la perte de chaleur à travers le sol.

Zonage des pertes de chaleur par le sol dans une maison privée

Les zones pour la pièce chauffée et le garage doivent être calculées séparément. La zone peut être déterminée exactement par des formules mathématiques, ou vous pouvez utiliser des éditeurs vectoriels tels que Corel Draw

La résistance au transfert de chaleur est assurée par des lames de parquet brutes et du contreplaqué sous le stratifié (5 cm au total), ainsi qu'une isolation en basalte (5 cm). Rsexe = 1.72. Ensuite, la perte de chaleur à travers le sol sera égale :

Qsol = (S1 / (Rsol + 2.1) + S2 / (Rsol + 4.3) + S3 / (Rsol + 2.1)) × dT = 546 W.

Étape 4. Calculons la perte de chaleur à travers un garage froid. Son sol n'est pas isolé.

La chaleur pénètre d'une maison chauffée de deux manières :

  1. Par le mur porteur. S1 = 28.71, R1 = 3.13.
  2. Par une cloison en brique de la chaufferie. S2 = 11.31, R2 = 0.89.

On a K1 = S1 / R1 + S2 / R2 = 21.88.

La chaleur sort du garage comme suit :

  1. À travers la fenêtre. S1 = 0.38, R1 = 0.55.
  2. À travers la porte. S2 = 6.25, R2 = 1.05.
  3. À travers le mur. S3 = 19.68, R3 = 3.13.
  4. À travers le toit. S4 = 23.89, R4 = 2.98.
  5. Par le sol. Zone 1. S5 = 17.50, R5 = 2.1.
  6. Par le sol. Zone 2. S6 = 9.10, R6 = 4.3.

On a K2 = S1 / R1 + … + S6 / R6 = 31.40

Calculons la température dans le garage, sous réserve du bilan des transferts thermiques: T# = 9,2°C Alors la perte de chaleur sera égale: Qgarage = 324 W.

Étape 5. Calculons la perte de chaleur due à la ventilation.

Soit le volume de ventilation calculé pour un tel chalet avec 6 personnes vivant de 440 m3/час. Le système dispose d'un récupérateur avec une efficacité de 50%. Dans ces conditions, les pertes de chaleur: Qévent = 1970 W.

Étape. 6. Déterminons la perte de chaleur totale en additionnant toutes les valeurs locales: Q = 6919 W.

Étape 7. Calculons le volume de gaz nécessaire pour chauffer une maison modèle en hiver avec une efficacité de chaudière de 92 % :

  • Gaz naturel. V = 3319 m3.
  • Gaz liquéfié. V = 2450kg.

Après calculs, vous pouvez analyser les coûts financiers du chauffage et la faisabilité des investissements visant à réduire les pertes de chaleur.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Conductivité thermique et résistance au transfert de chaleur des matériaux. Règles de calcul pour les murs, le toit et le sol :

La partie la plus difficile des calculs pour déterminer le volume de gaz requis pour le chauffage consiste à trouver la perte de chaleur de l'objet chauffé. Ici, tout d'abord, vous devez examiner attentivement les calculs géométriques.

Si les coûts financiers du chauffage semblent excessifs, vous devriez alors penser à une isolation supplémentaire de la maison. De plus, les calculs de perte de chaleur montrent bien la structure de congélation.

Veuillez laisser des commentaires dans le bloc ci-dessous, poser des questions sur des points peu clairs et intéressants, publier des photos sur le sujet de l'article. Partagez votre propre expérience dans la réalisation de calculs pour connaître le coût du chauffage. Il est possible que vos conseils aident grandement les visiteurs du site.

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