I proprietari di cottage di medie e grandi dimensioni dovrebbero pianificare i loro costi di manutenzione. Pertanto, spesso si pone il compito di calcolare il consumo di gas per il riscaldamento di una casa 200 m2 o un'area più ampia. L'architettura originale di solito non consente di utilizzare il metodo dell'analogia e di trovare calcoli già pronti.
Tuttavia, non è necessario pagare denaro per questo compito. Tutti i calcoli possono essere fatti da soli. Ciò richiederà la conoscenza di alcuni regolamenti, nonché una comprensione della fisica e della geometria a livello scolastico.
Ti aiuteremo a capire questo problema vitale per l'economista domestico. Ti mostreremo quali formule vengono utilizzate per calcolare, quali caratteristiche devi conoscere per ottenere il risultato. L'articolo presentato da noi fornisce esempi in base ai quali sarà più facile fare il tuo calcolo.
Il contenuto dell'articolo:
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Trovare la quantità di energia persa
- Conducibilità termica e resistenza termica del materiale
- Calcolo della perdita di calore attraverso le strutture di recinzione
- Geometria tipica di pareti e tetti
- Perdita di calore attraverso il pavimento e le fondamenta
- Contabilità per locali non riscaldati
- Raffreddamento tramite ventilazione
- Calcolo del consumo di gas
- Esempio per un cottage di 200 m2
- Conclusioni e video utili sull'argomento
Trovare la quantità di energia persa
Per determinare la quantità di energia che una casa sta perdendo, è necessario conoscere le caratteristiche climatiche dell'area, la conducibilità termica dei materiali e le velocità di ventilazione. E per calcolare il volume di gas richiesto, è sufficiente conoscere il suo potere calorifico. La cosa più importante in questo lavoro è l'attenzione ai dettagli.
Il riscaldamento dell'edificio deve compensare le perdite di calore che si verificano per due motivi principali: la dispersione di calore lungo il perimetro della casa e l'afflusso di aria fredda attraverso il sistema di ventilazione. Entrambi questi processi sono descritti da formule matematiche, in base alle quali è possibile eseguire calcoli in modo indipendente.
Conducibilità termica e resistenza termica del materiale
Qualsiasi materiale può condurre il calore. L'intensità della sua trasmissione è espressa attraverso il coefficiente di conducibilità termica λ (W / (m × ° C)). Più è basso, meglio la struttura è protetta dal gelo in inverno.
I costi di riscaldamento dipendono dalla conduttività termica del materiale da cui verrà costruita la casa. Ciò è particolarmente importante per le regioni "fredde" del paese.
Tuttavia, gli edifici possono essere piegati o isolati con materiali di vario spessore. Pertanto, nei calcoli pratici, viene utilizzato il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore:
R (m2 ×°C/W)
È legato alla conduttività termica dalla seguente formula:
R = h / ,
dove h - spessore del materiale (m).
Esempio. Determinare il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore di blocchi di cemento cellulare D700 di diverse larghezze a λ = 0.16:
- larghezza 300 mm: R = 0.3 / 0.16 = 1.88;
- larghezza 400 mm: R = 0.4 / 0.16 = 2.50.
Per materiali isolanti e ai blocchi finestra possono essere dati sia il coefficiente di conduttività termica che il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore.
Se la struttura che racchiude è costituita da più materiali, quando si determina il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore dell'intera "torta", vengono sommati i coefficienti dei suoi singoli strati.
Esempio. Il muro è costruito con blocchi di cemento cellulare (λB = 0,16), spessore 300 mm. All'esterno è isolato polistirene espanso estruso (λP = 0,03) di spessore 50 mm, e dall'interno rivestito con assicella (λv = 0,18), spessore 20 mm.
Esistono tabelle per diverse regioni, in cui sono prescritti i valori minimi del coefficiente di scambio termico totale per il perimetro della casa. Sono di natura consultiva.
Ora puoi calcolare il coefficiente totale di resistenza al trasferimento di calore:
R = 0.3 / 0.16 + 0.05 / 0.03 + 0.02 / 0.18 = 1.88 + 1.66 + 0.11 = 3.65.
Si può trascurare il contributo di strati irrilevanti in termini di parametro di “risparmio termico”.
Calcolo della perdita di calore attraverso le strutture di recinzione
Perdita di calore Q (W) su una superficie uniforme può essere calcolato come segue:
Q = S × dT / R,
dove:
- S - l'area della superficie considerata (m2);
- dT - differenza di temperatura tra aria interna ed esterna (° );
- R - coefficiente di resistenza al trasferimento di calore della superficie (m2 * ° / W).
Per determinare l'indicatore totale di tutte le perdite di calore, eseguire le seguenti azioni:
- allocare aree omogenee in termini di coefficiente di resistenza al trasferimento di calore;
- calcolare le loro aree;
- determinare gli indicatori di resistenza termica;
- eseguire il calcolo della dispersione termica per ciascuna delle sezioni;
- riassumere i valori ottenuti.
Esempio. Camera angolare 3x4 metri all'ultimo piano con mansarda fredda. L'altezza finale del soffitto è di 2,7 metri. Ci sono 2 finestre che misurano 1 × 1,5 m.
Troviamo la perdita di calore attraverso il perimetro a una temperatura dell'aria all'interno di "+25 ° С" e all'esterno - "–15 ° С":
- Selezioniamo aree omogenee in termini di coefficiente di resistenza: soffitto, parete, finestre.
- Area del soffitto SNS = 3 × 4 = 12 m2. Area della finestra Soh = 2 × (1 × 1,5) = 3 m2. Area del muro Sinsieme a = (3 + 4) × 2.7 – Soh = 29,4 m2.
- Il coefficiente di resistenza termica del soffitto è costituito dall'indice di sovrapposizione (lastra con uno spessore di 0,025 m), coibentazione (lastre in lana minerale con uno spessore di 0,10 m) e un solaio in legno del sottotetto (legno e compensato con uno spessore totale di 0,05 m): RNS = 0.025 / 0.18 + 0.1 / 0.037 + 0.05 / 0.18 = 3.12. Per le finestre, il valore è preso dal passaporto di una finestra con doppi vetri: Roh = 0.50. Per un muro piegato come nell'esempio precedente: Rinsieme a = 3.65.
- QNS = 12 × 40 / 3,12 = 154 W. Qoh = 3 × 40 / 0,50 = 240 W. Qinsieme a = 29,4 × 40 / 3,65 = 322 W.
- Perdita di calore generale della stanza modello attraverso le strutture di chiusura Q = QNS + Qoh + Qinsieme a = 716 W.
Il calcolo secondo le formule fornite dà una buona approssimazione, a condizione che il materiale soddisfi le qualità di conduzione del calore dichiarate e non vi siano errori che possono essere commessi durante la costruzione. Anche l'invecchiamento dei materiali e la costruzione della casa in generale possono essere un problema.
Geometria tipica di pareti e tetti
I parametri lineari (lunghezza e altezza) della struttura quando si determina la perdita di calore sono generalmente considerati interni, non esterni. Cioè, quando si calcola il trasferimento di calore attraverso il materiale, viene presa in considerazione l'area di contatto dell'aria calda, non fredda.
Quando si calcola il perimetro interno, è necessario tenere conto dello spessore delle partizioni interne. Il modo più semplice per farlo è seguire il piano della casa, che di solito è stampato su carta con una griglia in scala.
Così, ad esempio, con una casa di 8 × 10 metri e uno spessore della parete di 0,3 metri, il perimetro interno Pint = (9,4 + 7,4) × 2 = 33,6 m, e l'esterno Pfuori = (8 + 10) × 2 = 36 metri.
I solai interpiano hanno solitamente uno spessore compreso tra 0,20 e 0,30 m. Pertanto, l'altezza di due piani dal pavimento del primo al soffitto del secondo dall'esterno sarà pari a hfuori = 2,7 + 0,2 + 2,7 = 5,6 m. Se aggiungi solo l'altezza di finitura, ottieni un valore inferiore: hint = 2,7 + 2,7 = 5,4 M. La sovrapposizione dell'interpiano, a differenza delle pareti, non ha la funzione di isolamento, quindi, per i calcoli, è necessario prendere hfuori.
Per case a due piani con dimensioni di circa 200 m2 la differenza tra l'area delle pareti interne ed esterne va dal 6 al 9%. Allo stesso modo, le dimensioni interne tengono conto dei parametri geometrici del tetto e dei solai.
Il calcolo dell'area delle pareti per i cottage a geometria semplice è elementare, poiché i frammenti sono costituiti da sezioni rettangolari e frontoni di soffitte e stanze mansardate.
I frontoni di solai e solai nella maggior parte dei casi hanno la forma di un triangolo o di un pentagono simmetrico verticalmente. Calcolare la loro area è abbastanza semplice.
Quando si calcola la perdita di calore attraverso il tetto, nella maggior parte dei casi è sufficiente applicare le formule per trovare le aree di un triangolo, rettangolo e trapezio.
Le forme più popolari di tetti per case private. Quando si misurano i loro parametri, è necessario ricordare che le dimensioni interne vengono sostituite nei calcoli (senza gronda)
L'area del tetto posato non può essere presa quando si determina la perdita di calore, poiché va anche alle sporgenze, che non sono prese in considerazione nella formula. Inoltre, spesso il materiale (ad esempio carta per tetti o lamiera zincata profilata) viene posizionato con una leggera sovrapposizione.
A volte sembra che il calcolo dell'area del tetto sia piuttosto difficile. Tuttavia, all'interno della casa, la geometria della recinzione isolata del piano superiore può essere molto più semplice.
Anche la geometria rettangolare delle finestre non crea problemi nei calcoli. Se le finestre con doppi vetri hanno una forma complessa, la loro area non può essere calcolata, ma può essere rilevata dal passaporto del prodotto.
Perdita di calore attraverso il pavimento e le fondamenta
Il calcolo della dispersione termica nel terreno attraverso il pavimento del piano inferiore, nonché attraverso le pareti e il piano seminterrato, è considerato secondo le regole prescritte nell'Appendice E della SP 50.13330.2012. Il fatto è che il tasso di propagazione del calore nella terra è molto più basso che nell'atmosfera, quindi i terreni possono anche essere attribuiti condizionatamente a un materiale isolante.
Ma poiché sono caratterizzati dal congelamento, la superficie del pavimento è divisa in 4 zone. La larghezza dei primi tre è di 2 metri e il resto è riferito al quarto.
Le zone di dispersione termica del pavimento e del piano seminterrato ripetono la forma del perimetro della fondazione. Le principali perdite di calore attraverseranno la zona n. 1
Per ogni zona viene determinato il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore, che viene aggiunto dal suolo:
- zona 1: R1 = 2.1;
- zona 2: R2 = 4.3;
- zona 3: R3 = 8.6;
- zona 4: R4 = 14.2.
Se i pavimenti sono coibentati, quindi per determinare il coefficiente totale di resistenza termica, sommare gli indicatori dell'isolamento e del suolo.
Esempio. Lascia che una casa con dimensioni esterne di 10 × 8 m e uno spessore della parete di 0,3 metri abbia un seminterrato profondo 2,7 metri. Il suo soffitto è al livello del suolo. È necessario calcolare la perdita di calore al suolo alla temperatura dell'aria interna "+25 ° С" e quella esterna - "–15 ° С".
Lascia che le pareti siano realizzate con blocchi FBS, spessore 40 cm (λF = 1.69). Dall'interno, sono rivestiti con una tavola di 4 cm di spessore (λD = 0.18). Il piano seminterrato è riempito con argilla espansa di spessore 12 cm (λPer = 0.70). Quindi il coefficiente di resistenza termica delle pareti del seminterrato: Rinsieme a = 0,4 / 1,69 + 0,04 / 0,18 = 0,46 e genere RNS = 0.12 / 0.70 = 0.17.
Le dimensioni interne della casa saranno 9,4 × 7,4 metri.
Lo schema di divisione del seminterrato in zone per il problema da risolvere. Calcolare aree con una geometria così semplice si riduce a determinare i lati dei rettangoli e moltiplicarli
Calcoliamo le aree e i coefficienti di resistenza al trasferimento di calore per zone:
- La zona 1 corre solo lungo il muro. Ha un perimetro di 33,6 me un'altezza di 2 m S1 = 33.6 × 2 = 67.2. Rh1 = Rinsieme a + R1 = 0.46 + 2.1 = 2.56.
- Zona 2 sul muro. Ha un perimetro di 33,6 me un'altezza di 0,7 m S2C = 33.6 × 0.7 = 23.52. Rs2s = Rinsieme a + R2 = 0.46 + 4.3 = 4.76.
- Zona 2 per piano. S2p = 9.4 × 7.4 – 6.8 × 4.8 = 36.92. Rz2p = RNS + R2 = 0.17 + 4.3 = 4.47.
- La zona 3 corre solo lungo il pavimento. S3 = 6.8 × 4.8 – 2.8 × 0.8 = 30.4. Rh3 = RNS + R3 = 0.17 + 8.6 = 8.77.
- La zona 4 corre solo lungo il pavimento. S4 = 2.8 × 0.8 = 2.24. Rh4 = RNS + R4 = 0.17 + 14.2 = 14.37.
Dispersione termica del piano seminterrato Q = (S1 / Rh1 + S2C / Rs2s + S2p / Rz2p + S3 / Rh3 + S4 / Rh4) × dT = (26,25 + 4,94 + 8,26 + 3,47 + 0,16) × 40 = 1723 O.
Contabilità per locali non riscaldati
Spesso, quando si calcola la perdita di calore, si verifica una situazione in cui nella casa è presente una stanza non riscaldata, ma isolata. In questo caso, il trasferimento di energia avviene in due fasi. Considera questa situazione usando l'esempio di un attico.
In una mansarda isolata, ma non riscaldata, durante il periodo freddo, la temperatura è impostata più alta di quella esterna. Ciò è dovuto al trasferimento di calore attraverso il pavimento.
Il problema principale è che l'area del pavimento tra l'attico e il piano superiore è diversa dall'area del tetto e dei timpani. In questo caso, è necessario utilizzare la condizione di equilibrio del trasferimento di calore Q1 = Q2.
Si può scrivere anche nel seguente modo:
K1 × (T1 - T#) = K2 × (T# - T2),
dove:
- K1 = S1 / R1 + … + Sn / Rn sovrapporsi tra la parte calda della casa e la cella fredda;
- K2 = S1 / R1 + … + Sn / Rn per la sovrapposizione tra una cella frigorifera e la strada.
Dall'uguaglianza del trasferimento di calore, troviamo la temperatura che verrà stabilita in una cella frigorifera a valori noti in casa e per strada. T# = (K1 × T1 + K2 × T2) / (K1 + K2). Successivamente, sostituiamo il valore nella formula e troviamo la perdita di calore.
Esempio. Lascia che la dimensione interna della casa sia 8 x 10 metri. L'angolo del tetto è di 30 °. La temperatura dell'aria nei locali è "+25 ° С" e all'esterno - "–15 ° С".
Il coefficiente di resistenza termica del soffitto è calcolato come nell'esempio fornito nella sezione per il calcolo della perdita di calore attraverso le strutture di recinzione: RNS = 3.65. L'area di sovrapposizione è di 80 m2, perciò K1 = 80 / 3.65 = 21.92.
Area del tetto S1 = (10 × 8) / cos(30) = 92.38. Calcoliamo il coefficiente di resistenza termica, tenendo conto dello spessore del legno (tornitura e finitura - 50 mm) e lana minerale (10 cm): R1 = 2.98.
Area finestra per timpano S2 = 1,5. Per normali finestre con doppi vetri, resistenza termica R2 = 0,4. L'area del frontone è calcolata dalla formula: S3 = 82 × tg(30) / 4 – S2 = 7.74. Il coefficiente di resistenza al trasferimento di calore è lo stesso di quello del tetto: R3 = 2.98.
La dissipazione del calore attraverso le finestre rappresenta una parte significativa di tutte le perdite di energia. Pertanto, nelle regioni con inverni freddi, dovresti scegliere finestre con doppi vetri "caldi"
Calcoliamo il coefficiente per il tetto (senza dimenticare che il numero di timpani è due):
K2 = S1 / R1 + 2 × (S2 / R2 + S3 / R3) = 92.38 / 2.98 + 2 × (1.5 / 0.4 + 7.74 / 2.98) = 43.69.
Calcoliamo la temperatura dell'aria in soffitta:
T# = (21,92 × 25 + 43,69 × (–15)) / (21,92 + 43,69) = –1,64 ° .
Sostituiamo il valore risultante in una qualsiasi delle formule per il calcolo della perdita di calore (a condizione che siano uguali in equilibrio) e otteniamo il risultato desiderato:
Q1 = K1 × (T1 – T#) = 21,92 × (25 - (–1,64)) = 584 W.
Raffreddamento tramite ventilazione
Il sistema di ventilazione è installato per mantenere un normale microclima in casa. Ciò porta all'afflusso di aria fredda nella stanza, che deve essere presa in considerazione anche nel calcolo della perdita di calore.
I requisiti per il volume di ventilazione sono enunciati in diversi documenti normativi. Quando si progetta un sistema interno di un cottage, prima di tutto è necessario tenere conto dei requisiti di §7 SNiP 41-01-2003 e §4 SanPiN 2.1.2.2645-10.
Poiché l'unità generalmente accettata per misurare la perdita di calore è il watt, la capacità termica dell'aria C (kJ / kg × ° С) deve essere ridotto alla dimensione “W × h / kg × ° С”. Per l'aria a livello del mare, puoi prendere il valore C = 0,28 L × h / kg × ° .
Poiché il volume di ventilazione è misurato in metri cubi all'ora, è necessario conoscere anche la densità dell'aria Q (kg/m3). A pressione atmosferica normale e umidità media, questo valore può essere assunto q = 1,30 kg / m3.
Unità di ventilazione domestica con recuperatore. Il volume dichiarato, che passa, è dato con un piccolo margine di errore. Pertanto, non ha senso calcolare con precisione la densità e la capacità termica dell'aria sul terreno in centesimi.
Il consumo di energia per la compensazione delle perdite di calore dovute alla ventilazione può essere calcolato utilizzando la seguente formula:
Q = L × q × c × dT = 0,364 × L × dT,
dove:
- l - consumo d'aria (m3 / h);
- dT - differenza di temperatura tra ambiente e aria in ingresso (° ).
Se l'aria fredda entra direttamente in casa, allora:
dT = T1 - T2,
dove:
- T1 - temperatura interna;
- T2 - la temperatura esterna.
Ma per oggetti di grandi dimensioni, il sistema di ventilazione è solitamente integrare il recuperatore (scambiatore di calore). Consente di risparmiare in modo significativo risorse energetiche, poiché il riscaldamento parziale dell'aria in ingresso si verifica a causa della temperatura del flusso in uscita.
L'efficienza di tali dispositivi si misura nella loro efficienza K (%). In questo caso, la formula precedente assumerà la forma:
dT = (T1 - T2) × (1 - k/100).
Calcolo del consumo di gas
Sapendo perdita di calore totale, puoi semplicemente calcolare il consumo richiesto di gas naturale o liquefatto per riscaldare una casa con una superficie di 200 m2.
La quantità di energia rilasciata, oltre al volume del combustibile, è influenzata dal suo calore di combustione. Per il gas, questo indicatore dipende dal contenuto di umidità e dalla composizione chimica della miscela fornita. Distinguere tra il più alto (hh) e inferiore (hio) valore calorico.
Il potere calorifico inferiore del propano è inferiore a quello del butano. Pertanto, per determinare con precisione il potere calorifico del gas liquefatto, è necessario conoscere la percentuale di questi componenti nella miscela fornita alla caldaia.
Per calcolare la quantità di combustibile che è garantita sufficiente per il riscaldamento, si sostituisce nella formula, che può essere richiesta al fornitore del gas, il valore del potere calorifico netto. L'unità standard per il potere calorifico è "mJ / m3"O" mJ / kg ". Ma poiché le unità di misura sia della potenza delle caldaie che della dispersione termica funzionano con i watt, e non con i joule, è necessario eseguire una conversione, tenendo conto che 1 mJ = 278 W × h.
Se il valore del potere calorifico netto della miscela è sconosciuto, è consentito prendere le seguenti cifre medie:
- per il gas naturale hio = 9,3 kW × h/m3;
- per gas liquefatto hio = 12,6 kW × h/kg.
Un altro indicatore necessario per i calcoli è l'efficienza della caldaia. K. Di solito è misurato in percentuale. La formula finale per il consumo di gas in un periodo di tempo E (h) ha la seguente forma:
V = Q × E / (Hio × K/100).
Il periodo in cui viene acceso il riscaldamento centralizzato nelle case è determinato dalla temperatura media giornaliera dell'aria.
Se negli ultimi cinque giorni non supera "+ 8 ° C", quindi secondo il decreto del governo della Federazione Russa n. 307 del 13.05.2006, deve essere garantita la fornitura di calore alla casa. Per le case private con riscaldamento autonomo, queste cifre vengono utilizzate anche per il calcolo del consumo di carburante.
I dati esatti sul numero di giorni con una temperatura non superiore a "+ 8 ° C" per l'area in cui è costruito il cottage possono essere ottenuti dal dipartimento locale del Centro idrometeorologico.
Se la casa si trova vicino a un grande insediamento, è più facile usare il tavolo. 1. SNiP 23-01-99 (colonna numero 11). Moltiplicando questo valore per 24 (ore al giorno) otteniamo il parametro E dall'equazione per il calcolo della portata del gas.
Secondo i dati climatici della tabella. 1 SNiP 23-01-99 le organizzazioni di costruzione eseguono calcoli per determinare la perdita di calore degli edifici
Se il volume del flusso d'aria e la temperatura all'interno dei locali sono costanti (o con leggere fluttuazioni), allora la perdita di calore sia attraverso le strutture di recinzione che per la ventilazione dei locali sarà direttamente proporzionale alla temperatura aria esterna.
Pertanto, per il parametro T2 nelle equazioni per il calcolo della perdita di calore, è possibile prendere il valore dalla colonna n. 12 della tabella. 1. SNip 23-01-99.
Esempio per un cottage di 200 m2
Calcoliamo il consumo di gas per un cottage vicino alla città. Rostov sul Don. Durata del periodo di riscaldamento: E = 171 × 24 = 4104 ore. Temperatura esterna media T2 = - 0,6°C. Temperatura desiderata in casa: T1 = 24°C.
Casetta su due piani con garage non riscaldato. La superficie totale è di circa 200 m2. Le pareti non sono ulteriormente isolate, il che è consentito per il clima della regione di Rostov
Passo 1. Calcoliamo la perdita di calore attraverso il perimetro senza considerare il garage.
Per fare ciò, seleziona aree omogenee:
- Finestra. Ci sono un totale di 9 finestre con una dimensione di 1,6 × 1,8 m, una finestra con una dimensione di 1,0 × 1,8 m e 2,5 finestre rotonde con un'area di 0,38 m2 ognuno. Area totale della finestra: Sfinestra = 28,60 m2. Secondo il passaporto del prodotto Rfinestra = 0.55. Quindi Qfinestra = 1279 W.
- Porte. Sono presenti 2 porte coibentate di dimensioni 0,9 x 2,0 m la cui superficie: Sporte = 3,6 m2. Secondo il passaporto del prodotto Rporte = 1.45. Quindi Qporte = 61 W.
- Muro bianco. Sezione "ABVGD": 36,1 × 4,8 = 173,28 m2. Grafico “SI”: 8,7 × 1,5 = 13,05 m2. Terreno "DEJ": 18,06 m2. Area del timpano del tetto: 8,7 × 5,4 / 2 = 23,49. Area totale della parete vuota: Sparete = 251.37 – Sfinestra – Sporte = 219,17 m2. Le pareti sono realizzate in calcestruzzo cellulare di 40 cm di spessore e mattoni forati facciavista. Rmuri = 2.50 + 0.63 = 3.13. Quindi Qmuri = 1723 W.
Perdita di calore totale attraverso il perimetro:
Qperime = Qfinestra + Qporte + Qmuri = 3063 W.
Passo 2. Calcoliamo la perdita di calore attraverso il tetto.
L'isolamento è un listello solido (35 mm), lana minerale (10 cm) e rivestimento (15 mm). Rtetti = 2.98. Superficie del tetto sopra l'edificio principale: 2 × 10 × 5,55 = 111 m2, e sopra il locale caldaia: 2,7 × 4,47 = 12,07 m2. Totale Stetti = 123,07 m2. Quindi Qtetti = 1016 W.
Passaggio 3. Calcoliamo la perdita di calore attraverso il pavimento.
Le zone per il locale riscaldato e per il garage devono essere calcolate separatamente. L'area può essere determinata esattamente da formule matematiche, oppure puoi usare editor di vettori come Corel Draw
La resistenza al trasferimento di calore è fornita da assi del pavimento grezze e compensato sotto il laminato (5 cm in totale), nonché dall'isolamento in basalto (5 cm). Rsesso = 1.72. Quindi la perdita di calore attraverso il pavimento sarà uguale:
Qpavimento = (S1 / (Rpavimento + 2.1) + S2 / (Rpavimento + 4.3) + S3 / (Rpavimento + 2.1)) × dT = 546 W.
Passaggio 4. Calcoliamo la perdita di calore attraverso un garage freddo. Il suo pavimento non è isolato.
Il calore penetra da una casa riscaldata in due modi:
- Attraverso la parete portante. S1 = 28.71, R1 = 3.13.
- Attraverso una parete divisoria in mattoni dal locale caldaia. S2 = 11.31, R2 = 0.89.
Noi abbiamo K1 = S1 / R1 + S2 / R2 = 21.88.
Il calore esce dal garage come segue:
- Attraverso la finestra. S1 = 0.38, R1 = 0.55.
- Attraverso il cancello. S2 = 6.25, R2 = 1.05.
- Attraverso il muro. S3 = 19.68, R3 = 3.13.
- Attraverso il tetto. S4 = 23.89, R4 = 2.98.
- Attraverso il pavimento. Zona 1. S5 = 17.50, R5 = 2.1.
- Attraverso il pavimento. Zona 2. S6 = 9.10, R6 = 4.3.
Noi abbiamo K2 = S1 / R1 + … + S6 / R6 = 31.40
Calcoliamo la temperatura nel garage, soggetta all'equilibrio del trasferimento di calore: T# = 9,2°C. Quindi la perdita di calore sarà uguale: Qbox auto = 324 W.
Passaggio 5. Calcoliamo la perdita di calore dovuta alla ventilazione.
Lascia che il volume di ventilazione calcolato per un tale cottage con 6 persone che vi abitano sia di 440 m3/час. Il sistema ha un recuperatore con un'efficienza del 50%. In queste condizioni, la perdita di calore: Qsfogo = 1970 W.
Fare un passo. 6. Determiniamo la dispersione termica totale sommando tutti i valori locali: Q = 6919 O.
Passaggio 7. Calcoliamo il volume di gas necessario per riscaldare una casa modello in inverno con un'efficienza della caldaia del 92%:
- Gas naturale. V = 3319 m3.
- Gas liquefatto. V = 2450 kg.
Dopo i calcoli, è possibile analizzare i costi finanziari del riscaldamento e la fattibilità degli investimenti volti a ridurre le dispersioni termiche.
Conclusioni e video utili sull'argomento
Conducibilità termica e resistenza al trasferimento di calore dei materiali. Regole di calcolo per pareti, tetto e pavimento:
La parte più difficile dei calcoli per determinare il volume di gas necessario per il riscaldamento è trovare la perdita di calore dell'oggetto riscaldato. Qui, prima di tutto, devi considerare attentamente i calcoli geometrici.
Se i costi finanziari per il riscaldamento sembrano eccessivi, allora dovresti pensare a un isolamento aggiuntivo della casa. Inoltre, i calcoli della perdita di calore mostrano la struttura del congelamento bene.
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