Proprietarii de cabane medii și mari ar trebui să își planifice costurile de întreținere. Prin urmare, adesea apare sarcina de a calcula consumul de gaz pentru încălzirea unei case de 200 m2 sau suprafață mai mare. Arhitectura originală nu permite de obicei utilizarea metodei analogice și găsirea unor calcule gata făcute.
Cu toate acestea, nu este necesar să plătiți bani pentru această sarcină. Toate calculele se pot face de unul singur. Acest lucru va necesita cunoașterea unor reglementări, precum și o înțelegere a fizicii și geometriei la nivelul școlii.
Vă vom ajuta să înțelegeți această problemă vitală pentru economistul de acasă. Vă vom arăta ce formule sunt utilizate pentru a calcula, ce caracteristici trebuie să cunoașteți pentru a obține rezultatul. Articolul prezentat de noi oferă exemple pe baza cărora va fi mai ușor să vă faceți propriul calcul.
Conținutul articolului:
-
Găsirea cantității de pierdere de energie
- Conductivitatea termică și rezistența termică a materialului
- Calculul pierderii de căldură prin structuri de închidere
- Geometria tipică a pereților și a acoperișului
- Pierderea de căldură prin podea și fundație
- Contabilitatea spațiilor neîncălzite
- Răcire prin ventilație
- Calculul consumului de gaz
- Exemplu pentru o cabană de 200 m2
- Concluzii și videoclip util pe această temă
Găsirea cantității de pierdere de energie
Pentru a determina cantitatea de energie pe care o casă o pierde, este necesar să se cunoască caracteristicile climatice ale zonei, conductivitatea termică a materialelor și ratele de ventilație. Și pentru a calcula volumul necesar de gaz, este suficient să îi cunoaștem puterea calorică. Cel mai important lucru din această lucrare este atenția la detalii.
Încălzirea clădirii trebuie să compenseze pierderile de căldură care apar din două motive principale: scurgeri de căldură în jurul perimetrului casei și afluxul de aer rece prin sistemul de ventilație. Ambele procese sunt descrise prin formule matematice, conform cărora puteți efectua calcule în mod independent.
Conductivitatea termică și rezistența termică a materialului
Orice material poate conduce căldura. Intensitatea transmisiei sale este exprimată prin coeficientul de conductivitate termică λ (W / (m × ° C)). Cu cât este mai jos, cu atât structura este mai bine protejată de îngheț în timpul iernii.
Costurile de încălzire depind de conductivitatea termică a materialului din care va fi construită casa. Acest lucru este deosebit de important pentru regiunile „reci” ale țării.
Cu toate acestea, clădirile pot fi pliate sau izolate cu materiale de diferite grosimi. Prin urmare, în calculele practice, se utilizează coeficientul de rezistență la transferul de căldură:
R (m2 × ° C / W)
Este legat de conductivitatea termică prin următoarea formulă:
R = h / λ,
Unde h - grosimea materialului (m).
Exemplu. Să stabilim coeficientul de rezistență la transferul de căldură al blocurilor de beton celular D700 de diferite lățimi la λ = 0.16:
- lățime 300 mm: R = 0.3 / 0.16 = 1.88;
- latime 400 mm: R = 0.4 / 0.16 = 2.50.
Pentru materiale de izolare iar blocurilor de ferestre li se poate da atât coeficientul de conductivitate termică, cât și coeficientul de rezistență la transferul de căldură.
Dacă structura de închidere constă din mai multe materiale, atunci când se determină coeficientul de rezistență la transferul de căldură al întregii „plăcinte”, se rezumă coeficienții straturilor sale individuale.
Exemplu. Peretele este construit din blocuri de beton gazat (λb = 0,16), grosime 300 mm. Afară, este izolat spumă de polistiren extrudat (λp = 0,03) 50 mm grosime și din interior învelită cu clapetă (λv = 0,18), grosime 20 mm.
Există tabele pentru diferite regiuni, în care sunt prescrise valorile minime ale coeficientului total de transfer de căldură pentru perimetrul casei. Sunt de natură consultativă.
Acum puteți calcula coeficientul total de rezistență la transferul de căldură:
R = 0.3 / 0.16 + 0.05 / 0.03 + 0.02 / 0.18 = 1.88 + 1.66 + 0.11 = 3.65.
Contribuția straturilor care sunt nesemnificative în ceea ce privește parametrul „economie de căldură” poate fi neglijată.
Calculul pierderii de căldură prin structuri de închidere
Pierdere de căldură Î (W) pe o suprafață uniformă poate fi calculată după cum urmează:
Q = S × dT / R,
Unde:
- S - aria suprafeței considerate (m2);
- dT - diferența de temperatură între aerul interior și cel exterior (° С);
- R - coeficientul de rezistență la transferul de căldură al suprafeței (m2 * ° С / W).
Pentru a determina indicatorul total al tuturor pierderilor de căldură, efectuați următoarele acțiuni:
- alocați zone care sunt omogene în ceea ce privește coeficientul de rezistență la transferul de căldură;
- calculați suprafețele acestora;
- determina indicatorii de rezistenta termica;
- efectuați calculul pierderii de căldură pentru fiecare dintre secțiuni;
- rezumați valorile obținute.
Exemplu. Cameră pe colț de 3x4 metri la ultimul etaj, cu un spațiu la mansardă rece. Înălțimea finală a plafonului este de 2,7 metri. Există 2 ferestre care măsoară 1 × 1,5 m.
Să găsim pierderea de căldură prin perimetru la temperatura aerului în interiorul „+25 ° С” și în exterior - „–15 ° С”:
- Să selectăm zone care sunt omogene în ceea ce privește coeficientul de rezistență: tavan, perete, ferestre.
- Zona de tavan SNS = 3 × 4 = 12 m2. Zona ferestrei SO = 2 × (1 × 1,5) = 3 m2. Zona peretelui Scu = (3 + 4) × 2.7 – SO = 29,4 m2.
- Coeficientul de rezistență termică a tavanului este format din indicele de suprapunere (placă cu grosimea de 0,025 m), izolație (plăci de vată minerală cu grosimea de 0,10 m) și podeaua de lemn a mansardei (lemn și placaj cu grosimea totală de 0,05 m): RNS = 0.025 / 0.18 + 0.1 / 0.037 + 0.05 / 0.18 = 3.12. Pentru ferestre, valoarea este preluată din pașaportul unei ferestre cu geam dublu: RO = 0.50. Pentru un perete pliat ca în exemplul anterior: Rcu = 3.65.
- ÎNS = 12 × 40 / 3,12 = 154 W. ÎO = 3 × 40 / 0,50 = 240 W. Îcu = 29,4 × 40 / 3,65 = 322 W.
- Pierderea generală de căldură a camerei modelului prin structurile de închidere Î = ÎNS + ÎO + Îcu = 716 W.
Calculul conform formulelor date oferă o bună aproximare, cu condiția ca materialul să îndeplinească calitățile declarate de conducere a căldurii și să nu existe erori care pot fi comise în timpul construcției. Îmbătrânirea materialelor și construcția casei în general pot fi, de asemenea, o problemă.
Geometria tipică a pereților și a acoperișului
Parametrii liniari (lungimea și înălțimea) structurii atunci când se determină pierderea de căldură sunt de obicei considerați interni și nu externi. Adică, atunci când se calculează transferul de căldură prin material, se ia în considerare zona de contact a aerului cald, nu rece.
La calcularea perimetrului interior, este necesar să se țină seama de grosimea pereților despărțitori interiori. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este în conformitate cu planul casei, care este de obicei tipărit pe hârtie cu o grilă.
Astfel, de exemplu, cu o dimensiune a casei de 8 × 10 metri și o grosime a peretelui de 0,3 metri, perimetrul interior Pint = (9,4 + 7,4) × 2 = 33,6 m, iar exteriorul Pafară = (8 + 10) × 2 = 36 m.
Podelele de la etaj au de obicei o grosime de 0,20 - 0,30 m. Prin urmare, înălțimea a două etaje de la podeaua primului până la tavanul celui de-al doilea din exterior va fi egală cu Hafară = 2,7 + 0,2 + 2,7 = 5,6 m. Dacă adăugați doar înălțimea de finisare, obțineți o valoare mai mică: Hint = 2,7 + 2,7 = 5,4 m. Suprapunerea interfeței, spre deosebire de pereți, nu are funcția de izolare, prin urmare, pentru calcule, trebuie să luați Hafară.
Pentru case cu două etaje cu dimensiuni de aproximativ 200 m2 diferența dintre aria pereților din interior și din exterior este de la 6 la 9%. În mod similar, dimensiunile interioare iau în considerare parametrii geometrici ai acoperișului și podelelor.
Calculul suprafeței pereților pentru căsuțe cu geometrie simplă este elementar, deoarece fragmentele constau din secțiuni dreptunghiulare și frontoane de mansardă și camere de mansardă.
Gablurile mansardelor și mansardelor au în majoritatea cazurilor forma unui triunghi sau a unui pentagon simetric pe verticală. Calculul suprafeței lor este destul de simplu.
Atunci când calculați pierderile de căldură prin acoperiș, în majoritatea cazurilor este suficient să aplicați formule pentru a găsi zonele unui triunghi, dreptunghi și trapez.
Cele mai populare forme de acoperișuri pentru case private. Când le măsurați parametrii, trebuie să vă amintiți că dimensiunile interne sunt înlocuite în calcule (fără streașină)
Suprafața acoperișului așezat nu poate fi luată atunci când se determină pierderea de căldură, deoarece se îndreaptă și spre surplombe, care nu sunt luate în considerare în formulă. În plus, adesea materialul (de exemplu, hârtie de acoperiș sau tablă zincată profilată) este plasat cu o ușoară suprapunere.
Uneori se pare că calcularea suprafeței acoperișului este destul de dificilă. Cu toate acestea, în interiorul casei, geometria gardului izolat de la etajul superior poate fi mult mai simplă.
De asemenea, geometria dreptunghiulară a ferestrelor nu cauzează probleme în calcule. Dacă ferestrele cu geam termopan au o formă complexă, atunci suprafața lor nu poate fi calculată, dar poate fi aflată din pașaportul produsului.
Pierderea de căldură prin podea și fundație
Calculul pierderii de căldură în sol prin podeaua etajului inferior, precum și prin pereți și podeaua subsolului, este considerat în conformitate cu regulile prescrise în apendicele E din SP 50.13330.2012. Faptul este că rata de propagare a căldurii în pământ este mult mai mică decât în atmosferă, astfel încât solurile pot fi atribuite, de asemenea, condiționat unui material izolant.
Dar, deoarece acestea se caracterizează prin îngheț, suprafața podelei este împărțită în 4 zone. Lățimea primilor trei este de 2 metri, iar restul se referă la al patrulea.
Zonele de pierdere a căldurii din podea și subsol repetă forma perimetrului fundației. Principalele pierderi de căldură vor trece prin zona nr. 1
Pentru fiecare zonă, se determină coeficientul de rezistență la transferul de căldură, care este adăugat de sol:
- zona 1: R1 = 2.1;
- zona 2: R2 = 4.3;
- zona 3: R3 = 8.6;
- zona 4: R4 = 14.2.
Dacă podelele sunt izolate, apoi pentru a determina coeficientul total de rezistență termică, adăugați indicatorii de izolație și sol.
Exemplu. Lăsați o casă cu dimensiuni externe de 10 × 8 m și o grosime a peretelui de 0,3 metri să aibă un subsol, 2,7 metri adâncime. Plafonul său este la nivelul solului. Este necesar să se calculeze pierderea de căldură în sol la temperatura aerului intern „+25 ° С”, iar cea externă - „–15 ° С”.
Lăsați pereții să fie din blocuri FBS, cu grosimea de 40 cm (λf = 1.69). Din interior, acestea sunt învelite cu o scândură de 4 cm grosime (λd = 0.18). Podeaua subsolului este umplută cu beton lut expandat, gros de 12 cm (λLa = 0.70). Apoi coeficientul de rezistență termică a pereților subsolului: Rcu = 0,4 / 1,69 + 0,04 / 0,18 = 0,46 și sex RNS = 0.12 / 0.70 = 0.17.
Dimensiunile interioare ale casei vor fi de 9,4 × 7,4 metri.
Schema de împărțire a subsolului în zone pentru problema rezolvată. Calculul suprafețelor cu o geometrie atât de simplă se reduce la determinarea laturilor dreptunghiurilor și multiplicarea lor
Să calculăm suprafețele și coeficienții de rezistență la transferul de căldură pe zone:
- Zona 1 rulează numai de-a lungul peretelui. Are un perimetru de 33,6 m și o înălțime de 2 m. Prin urmare S1 = 33.6 × 2 = 67.2. Rh1 = Rcu + R1 = 0.46 + 2.1 = 2.56.
- Zona 2 pe perete. Are un perimetru de 33,6 m și o înălțime de 0,7 m. Prin urmare S2c = 33.6 × 0.7 = 23.52. Rs2s = Rcu + R2 = 0.46 + 4.3 = 4.76.
- Zona 2 după etaj. S2p = 9.4 × 7.4 – 6.8 × 4.8 = 36.92. Rz2p = RNS + R2 = 0.17 + 4.3 = 4.47.
- Zona 3 se întinde doar de-a lungul podelei. S3 = 6.8 × 4.8 – 2.8 × 0.8 = 30.4. Rh3 = RNS + R3 = 0.17 + 8.6 = 8.77.
- Zona 4 se desfășoară numai de-a lungul podelei. S4 = 2.8 × 0.8 = 2.24. Rh4 = RNS + R4 = 0.17 + 14.2 = 14.37.
Pierderea de căldură a subsolului 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.
Contabilitatea spațiilor neîncălzite
Adesea, atunci când se calculează pierderea de căldură, apare o situație atunci când există o cameră neîncălzită, dar izolată în casă. În acest caz, transferul de energie are loc în două etape. Luați în considerare această situație folosind exemplul unei mansarde.
Într-o cameră izolată, dar nu încălzită la mansardă, în perioada rece, temperatura este setată mai mare decât în exterior. Acest lucru se datorează transferului de căldură prin podea.
Problema principală este că suprafața podelei dintre mansardă și etajul superior este diferită de zona acoperișului și a frontonelor. În acest caz, este necesar să se utilizeze condiția de echilibrare a transferului de căldură Î1 = Î2.
Poate fi scris și în felul următor:
K1 × (T1 - T#) = K2 × (T# - T2),
Unde:
- K1 = S1 / R1 + … + Sn / Rn să se suprapună între partea caldă a casei și camera rece;
- K2 = S1 / R1 + … + Sn / Rn pentru suprapunerea între o cameră rece și stradă.
Din egalitatea transferului de căldură, găsim temperatura care va fi stabilită într-o cameră frigorifică la valori cunoscute în casă și pe stradă. T# = (K1 × T1 + K2 × T2) / (K1 + K2). După aceea, înlocuim valoarea în formulă și găsim pierderea de căldură.
Exemplu. Lăsați dimensiunea interioară a casei să fie de 8 x 10 metri. Unghiul acoperișului este de 30 °. Temperatura aerului în incintă este „+25 ° С”, iar în exterior - „–15 ° С“.
Coeficientul de rezistență termică a plafonului este calculat ca în exemplul dat în secțiunea pentru calcularea pierderilor de căldură prin structuri închise: RNS = 3.65. Suprafața de suprapunere este de 80 m2, asa de K1 = 80 / 3.65 = 21.92.
Zona acoperișului S1 = (10 × 8) / cos(30) = 92.38. Calculăm coeficientul de rezistență termică, ținând cont de grosimea lemnului (strungire și finisare - 50 mm) și vată minerală (10 cm): R1 = 2.98.
Zona ferestrei pentru fronton S2 = 1,5. Pentru o fereastră obișnuită cu geam termopan, rezistență termică R2 = 0,4. Suprafața frontonului este calculată prin formula: S3 = 82 × tg(30) / 4 – S2 = 7.74. Coeficientul de rezistență la transferul de căldură este același cu cel al acoperișului: R3 = 2.98.
Disiparea căldurii prin ferestre reprezintă o parte semnificativă din toate pierderile de energie. Prin urmare, în regiunile cu ierni reci, ar trebui să alegeți ferestre cu geam termopan „calde”
Să calculăm coeficientul pentru acoperiș (fără a uita că numărul de frontoane este de două):
K2 = S1 / R1 + 2 × (S2 / R2 + S3 / R3) = 92.38 / 2.98 + 2 × (1.5 / 0.4 + 7.74 / 2.98) = 43.69.
Să calculăm temperatura aerului din pod:
T# = (21,92 × 25 + 43,69 × (–15)) / (21,92 + 43,69) = –1,64 ° С.
Înlocuiți valoarea rezultată în oricare dintre formulele de calcul al pierderii de căldură (cu condiția ca acestea să fie egale în echilibru) și obținem rezultatul dorit:
Î1 = K1 × (T1 – T#) = 21,92 × (25 - (–1,64)) = 584 W.
Răcire prin ventilație
Sistemul de ventilație este instalat pentru a menține un microclimat normal în casă. Acest lucru duce la intrarea de aer rece în cameră, care trebuie luată în considerare și la calcularea pierderilor de căldură.
Cerințele pentru volumul de ventilație sunt descrise în mai multe documente de reglementare. Atunci când proiectați un sistem intra-house al unei cabane, trebuie să luați în considerare în primul rând cerințele din §7 SNiP 41-01-2003 și §4 SanPiN 2.1.2.2645-10.
Deoarece unitatea general acceptată pentru măsurarea pierderilor de căldură este watt, capacitatea de căldură a aerului c (kJ / kg × ° С) trebuie redus la dimensiunea „W × h / kg × ° С”. Pentru aer la nivelul mării, valoarea c = 0,28 W × h / kg × ° С.
Deoarece volumul de ventilație este măsurat în metri cubi pe oră, este, de asemenea, necesar să se cunoască densitatea aerului q (kg / m3). La presiunea atmosferică normală și umiditatea medie, această valoare poate fi luată q = 1,30 kg / m3.
Unitate de ventilație de uz casnic cu recuperator. Volumul declarat, pe care îl trece, este dat cu o mică marjă de eroare. Prin urmare, nu are sens să calculăm cu exactitate densitatea și capacitatea de căldură a aerului de la sol până la sutimi.
Consumul de energie pentru compensarea pierderilor de căldură ca urmare a ventilației poate fi calculat folosind următoarea formulă:
Q = L × q × c × dT = 0,364 × L × dT,
Unde:
- L - consumul de aer (m3 / h);
- dT - diferența de temperatură între camera și aerul de intrare (° С).
Dacă aerul rece intră direct în casă, atunci:
dT = T1 - T2,
Unde:
- T1 - temperatura interioară;
- T2 - temperatura de afară.
Dar pentru obiectele mari, sistemul de ventilație este de obicei integra recuperatorul (schimbător de căldură). Vă permite să economisiți semnificativ resursele de energie, deoarece încălzirea parțială a aerului de intrare are loc din cauza temperaturii fluxului de ieșire.
Eficiența acestor dispozitive este măsurată în funcție de eficiența acestora k (%). În acest caz, formula anterioară va lua forma:
dT = (T1 - T2) × (1 - k / 100).
Calculul consumului de gaz
Știind pierderi totale de căldură, puteți calcula pur și simplu consumul necesar de gaz natural sau lichefiat pentru încălzirea unei case cu o suprafață de 200 m2.
Cantitatea de energie eliberată, în plus față de volumul de combustibil, este afectată de căldura sa de ardere. Pentru gaze, acest indicator depinde de conținutul de umiditate și de compoziția chimică a amestecului furnizat. Distingeți între cele mai înalte (Hh) și inferior (Hl) valoare calorica.
Valoarea calorică inferioară a propanului este mai mică decât cea a butanului. Prin urmare, pentru a determina cu exactitate puterea calorică a gazului lichefiat, trebuie să cunoașteți procentul acestor componente în amestecul furnizat cazanului.
Pentru a calcula cantitatea de combustibil care este garantată a fi suficientă pentru încălzire, valoarea puterii calorice nete este înlocuită în formulă, care poate fi obținută de la furnizorul de gaz. Unitatea standard pentru puterea calorică este „mJ / m3”Sau„ mJ / kg ”. Dar întrucât unitățile de măsură atât pentru puterea cazanelor, cât și pentru pierderea de căldură funcționează cu wați, și nu cu julii, este necesar să se efectueze o conversie, luând în considerare faptul că 1 mJ = 278 W × h.
Dacă valoarea puterii calorice nete a amestecului este necunoscută, atunci este permis să se ia următoarele cifre medii:
- pentru gaze naturale Hl = 9,3 kW × h / m3;
- pentru gazul lichefiat Hl = 12,6 kW × h / kg.
Un alt indicator necesar pentru calcule este eficiența cazanului. K. Se măsoară de obicei ca procent. Formula finală pentru consumul de gaz pe o perioadă de timp E (h) are următoarea formă:
V = Q × E / (Hl × K / 100).
Perioada de pornire a încălzirii centralizate în case este determinată de temperatura medie zilnică a aerului.
Dacă în ultimele cinci zile nu depășește „+ 8 ° C”, atunci conform Decretului Guvernului Federației Ruse nr. 307 din 13.05.2006, trebuie asigurată furnizarea de căldură către casă. Pentru casele private cu încălzire autonomă, aceste cifre sunt utilizate și la calcularea consumului de combustibil.
Datele exacte privind numărul de zile cu o temperatură nu mai mare de „+ 8 ° C” pentru zona în care este construită cabana pot fi obținute de la departamentul local al Centrului Hidrometeorologic.
Dacă casa este situată aproape de o așezare mare, atunci este mai ușor să folosiți masa. 1. SNiP 23-01-99 (coloana numărul 11). Înmulțind această valoare cu 24 (ore pe zi) obținem parametrul E din ecuația de calcul a debitului de gaz.
Conform datelor climatice din tabel. 1 SNiP 23-01-99 organizațiile de construcții efectuează calcule pentru a determina pierderea de căldură a clădirilor
Dacă volumul fluxului de aer și temperatura din incintă sunt constante (sau cu fluctuații ușoare), atunci pierderile de căldură atât prin structurile de închidere, cât și datorită ventilației spațiilor vor fi direct proporționale cu temperatura aerul exterior.
Prin urmare, pentru parametru T2 în ecuațiile pentru calcularea pierderilor de căldură, puteți lua valoarea din coloana nr. 12 din tabel. 1. SNiP 23-01-99.
Exemplu pentru o cabană de 200 m2
Să calculăm consumul de gaz pentru o cabană lângă oraș. Rostov-pe-Don. Durata perioadei de încălzire: E = 171 × 24 = 4104 h. Temperatura medie exterioară T2 = - 0,6 ° C. Temperatura dorită în casă: T1 = 24 ° C.
Cabană cu două etaje, cu un garaj neîncălzit. Suprafața totală este de aproximativ 200 m2. Pereții nu sunt suplimentar izolați, ceea ce este permis pentru climatul regiunii Rostov
Pasul 1. Să calculăm pierderea de căldură prin perimetru fără să ținem cont de garaj.
Pentru aceasta, selectați zone omogene:
- Fereastră. Există în total 9 ferestre cu dimensiunea de 1,6 × 1,8 m, o fereastră cu dimensiunea de 1,0 × 1,8 m și 2,5 ferestre rotunde cu o suprafață de 0,38 m2 fiecare. Suprafața totală a ferestrei: Sfereastră = 28,60 m2. Conform pașaportului produsului Rfereastră = 0.55. Atunci Îfereastră = 1279 W.
- Ușile. Există 2 uși izolate de 0,9 x 2,0 m. Suprafața lor: Susi = 3,6 m2. Conform pașaportului produsului Rusi = 1.45. Atunci Îusi = 61 W.
- Perete gol. Secțiunea "ABVGD": 36,1 × 4,8 = 173,28 m2. Parcela „DA”: 8,7 × 1,5 = 13,05 m2. Teren "DEJ": 18,06 m2. Suprafața frontonului de acoperiș: 8,7 × 5,4 / 2 = 23,49. Suprafața totală a peretelui gol: Sperete = 251.37 – Sfereastră – Susi = 219,17 m2. Pereții sunt din beton celular cu grosimea de 40 cm și cărămizi cu față goală. Rziduri = 2.50 + 0.63 = 3.13. Atunci Îziduri = 1723 W.
Pierderea totală de căldură prin perimetru:
Îperim = Îfereastră + Îusi + Îziduri = 3063 W.
Pasul 2. Să calculăm pierderea de căldură prin acoperiș.
Izolația este un strung solid (35 mm), vată minerală (10 cm) și căptușeală (15 mm). Racoperișuri = 2.98. Suprafața acoperișului deasupra clădirii principale: 2 × 10 × 5,55 = 111 m2, și deasupra camerei cazanului: 2,7 × 4,47 = 12,07 m2. Total Sacoperișuri = 123,07 m2. Atunci Îacoperișuri = 1016 W.
Pasul 3. Să calculăm pierderea de căldură prin podea.
Zonele pentru camera încălzită și garaj trebuie calculate separat. Zona poate fi determinată exact de formule matematice sau puteți utiliza editori vectoriali precum Corel Draw
Rezistența la transferul de căldură este asigurată de plăcile aspre de podea și placaj sub laminat (5 cm în total), precum și de izolația bazaltică (5 cm). Rsex = 1.72. Atunci pierderea de căldură prin podea va fi egală:
Îpodea = (S1 / (Rpodea + 2.1) + S2 / (Rpodea + 4.3) + S3 / (Rpodea + 2.1)) × dT = 546 W.
Pasul 4. Să calculăm pierderea de căldură printr-un garaj rece. Podeaua sa nu este izolată.
Căldura pătrunde dintr-o casă încălzită în două moduri:
- Prin peretele portant. S1 = 28.71, R1 = 3.13.
- Printr-o partiție din cărămidă din camera cazanului. S2 = 11.31, R2 = 0.89.
Primim K1 = S1 / R1 + S2 / R2 = 21.88.
Căldura iese din garaj după cum urmează:
- Prin fereastra. S1 = 0.38, R1 = 0.55.
- Prin poartă. S2 = 6.25, R2 = 1.05.
- Prin perete. S3 = 19.68, R3 = 3.13.
- Prin acoperis. S4 = 23.89, R4 = 2.98.
- Prin podea. Zona 1. S5 = 17.50, R5 = 2.1.
- Prin podea. Zona 2. S6 = 9.10, R6 = 4.3.
Primim K2 = S1 / R1 + … + S6 / R6 = 31.40
Să calculăm temperatura în garaj, sub rezerva echilibrului transferului de căldură: T# = 9,2 ° C. Atunci pierderea de căldură va fi egală: Îgaraj = 324 W.
Pasul 5. Să calculăm pierderile de căldură datorate ventilației.
Lăsați volumul de ventilație calculat pentru o astfel de cabană cu 6 persoane care locuiesc în ea să fie de 440 m3/час. Sistemul are un recuperator cu o eficiență de 50%. În aceste condiții, pierderea de căldură: Îaerisire = 1970 W.
Etapa. 6. Să determinăm pierderea totală de căldură adăugând toate valorile locale: Î = 6919 W.
Pasul 7. Să calculăm volumul de gaz necesar pentru a încălzi o casă model în timpul iernii cu o eficiență a cazanului de 92%:
- Gaz natural. V = 3319 m3.
- Gaz lichefiat. V = 2450 kg.
După calcule, puteți analiza costurile financiare ale încălzirii și fezabilitatea investițiilor care vizează reducerea pierderilor de căldură.
Concluzii și videoclip util pe această temă
Conductivitatea termică și rezistența la transferul de căldură al materialelor. Reguli de calcul pentru pereți, acoperiș și podea:
Cea mai dificilă parte a calculelor pentru determinarea volumului de gaz necesar pentru încălzire este găsirea pierderii de căldură a obiectului încălzit. Aici, în primul rând, trebuie să luați în considerare cu atenție calculele geometrice.
Dacă costurile financiare pentru încălzire par excesive, atunci ar trebui să vă gândiți la izolarea suplimentară a casei. Mai mult, calculele pierderii de căldură arată structura înghețului bine.
Vă rugăm să lăsați comentarii în blocul de mai jos, să puneți întrebări despre puncte neclare și interesante, să postați fotografii pe tema articolului. Împărtășiți-vă propria experiență în efectuarea calculelor pentru a afla costul încălzirii. Este posibil ca sfaturile dvs. să ajute foarte mult vizitatorii site-ului.