خانه / تنظیم/ بازده حرارتی یک خانه بستگی به مساحت دیوارهای خارجی دارد. از دست دادن گرما در خانه - گرما واقعاً کجا می رود؟

بازده حرارتی یک خانه به مساحت دیوارهای خارجی بستگی دارد. از دست دادن گرما در خانه - گرما واقعاً کجا می رود؟

هر ساختمان، صرف نظر از ویژگی های طراحی، پرش می کند انرژی حرارتیاز طریق نرده ها اتلاف حرارت برای محیط زیست باید با استفاده از سیستم گرمایش بازیابی شود. مجموع تلفات حرارتی با ذخیره نرمال شده، توان مورد نیاز منبع گرمایی است که خانه را گرم می کند. برای ایجاد در یک خانه شرایط راحتمحاسبه اتلاف گرما با در نظر گرفتن عوامل مختلفی انجام می شود: ساختار ساختمان و چیدمان محل، جهت گیری به نقاط اصلی، جهت بادها و میانگین ملایمی آب و هوا در طول دوره سرد، کیفیت فیزیکی مصالح ساختمانی و عایق حرارتی

بر اساس نتایج محاسبه مهندسی حرارتی، یک دیگ گرمایش انتخاب می شود، تعداد بخش های باتری مشخص می شود، قدرت و طول لوله های کف گرم محاسبه می شود، یک ژنراتور حرارتی برای اتاق انتخاب می شود - به طور کلی، هر واحد که اتلاف حرارت را جبران می کند. به طور کلی، تعیین تلفات گرما برای گرم کردن خانه از نظر اقتصادی - بدون ذخایر انرژی اضافی سیستم گرمایش ضروری است. محاسبات انجام می شود به صورت دستییا یک برنامه کامپیوتری مناسب که داده ها در آن درج شده است را انتخاب کنید.

چگونه محاسبه را انجام دهیم؟

اول، ارزش درک تکنیک دستی برای درک ماهیت فرآیند را دارد. برای اینکه بفهمیم یک خانه چقدر گرما از دست می دهد، تلفات از طریق هر پوشش ساختمان به طور جداگانه تعیین می شود و سپس جمع می شود. محاسبه به صورت مرحله ای انجام می شود.

1. یک پایه از داده های اولیه برای هر اتاق، ترجیحا به صورت جدول تشکیل دهید. ستون اول مساحت از پیش محاسبه شده بلوک های در و پنجره، دیوارهای خارجی، سقف و کف را ثبت می کند. ضخامت سازه در ستون دوم وارد می شود (این داده های طراحی یا نتایج اندازه گیری است). در سوم - ضرایب هدایت حرارتی مواد مربوطه. جدول 1 حاوی مقادیر استانداردی است که در محاسبات بعدی مورد نیاز است:

هرچه λ بالاتر باشد، گرمای بیشتری از طریق سطح ضخامت متر از دست می‌رود.

2. مقاومت حرارتی هر لایه را تعیین کنید: R = v/ λ، که در آن v ضخامت ساختمان یا مواد عایق حرارتی است.

3. اتلاف حرارت هر عنصر ساختاری را با استفاده از فرمول محاسبه کنید: Q = S*(T در -T n)/R، که در آن:

Tn - دمای بیرون، درجه سانتیگراد؛
T in – دمای داخل ساختمان، درجه سانتیگراد؛
S – مساحت، m2.

البته، در طول فصل گرما، آب و هوا متفاوت است (به عنوان مثال، دمای بین 0 تا -25 درجه سانتیگراد است)، و خانه تا سطح مطلوبی از راحتی (مثلا تا +20 درجه سانتیگراد) گرم می شود. سپس تفاوت (T در -T n) از 25 تا 45 متغیر است.

برای محاسبه، به میانگین اختلاف دما برای کل نیاز دارید فصل گرما. برای انجام این کار، در SNiP 23-01-99 "اقلیم شناسی ساختمان و ژئوفیزیک" (جدول 1)، میانگین دمای دوره گرمایش برای یک شهر خاص یافت می شود. به عنوان مثال، برای مسکو این رقم -26 درجه است. در این حالت میانگین اختلاف 46 درجه سانتیگراد است. برای تعیین میزان مصرف گرما از طریق هر سازه، تلفات حرارتی تمام لایه های آن جمع می شود. بنابراین، برای دیوارها، گچ در نظر گرفته می شود، مصالح بنایی, عایق حرارتی خارجی, روکش.

4. مجموع اتلاف حرارت را محاسبه کنید و آن را به عنوان مجموع Q تعریف کنید دیوارهای خارجی، کف، در، پنجره، سقف.

5. تهویه. از 10 تا 40 درصد تلفات نفوذ (تهویه) به نتیجه اضافه اضافه می شود. اگر در خانه خود پنجره های دوجداره باکیفیت نصب می کنید و از تهویه سوء استفاده نمی کنید، ضریب نفوذ را می توان 0.1 در نظر گرفت. برخی از منابع نشان می دهد که ساختمان به هیچ وجه گرما را از دست نمی دهد، زیرا نشتی توسط آن جبران می شود تابش خورشیدیو انتشار گرمای خانگی

شمارش دستی

اطلاعات اولیه. کلبهمساحت 8x10 متر ارتفاع 2.5 متر ضخامت دیوارها 38 سانتی متر و ساخته شده از آجر سرامیکیداخل آن با یک لایه گچ (ضخامت 20 میلیمتر) تکمیل شده است. کف از 30 میلی متر ساخته شده است تخته های لبه دارعایق شده با پشم معدنی (50 میلی متر)، روکش دار ورق های نئوپان(8 میلی متر). ساختمان دارای یک زیرزمین است که دمای آن در زمستان 8 درجه سانتی گراد است. سقف با پانل های چوبی پوشیده شده و با پشم معدنی (ضخامت 150 میلی متر) عایق بندی شده است. خانه دارای 4 پنجره 1.2x1 متر، یک درب ورودی بلوط 0.9x2x0.05 متر است.

وظیفه: تعیین از دست دادن حرارت کلدر خانه بر اساس این واقعیت که در منطقه مسکو واقع شده است. میانگین اختلاف دما در طول فصل گرمایش 46 درجه سانتیگراد است (همانطور که قبلا ذکر شد). اتاق و زیرزمین تفاوت دما دارند: 20 تا 8 = 12 درجه سانتیگراد.

1. از دست دادن حرارت از طریق دیوارهای خارجی.

مساحت کل (منهای پنجره ها و درها): S = (8+10)*2*2.5 – 4*1.2*1 – 0.9*2 = 83.4 متر مربع.

مقاومت حرارتی تعیین می شود آجرکاریو لایه گچ:

کلاد R. = 0.38/0.52 = 0.73 m2*°C/W.
قطعات R = 0.02/0.35 = 0.06 m2*°C/W.
R کل = 0.73 + 0.06 = 0.79 m2*°C/W.
اتلاف حرارت از طریق دیوارها: Q st = 83.4 * 46/0.79 = 4856.20 W.

2. از دست دادن حرارت از طریق کف.

مساحت کل: S = 8*10 = 80 متر مربع.

مقاومت حرارتی یک طبقه سه لایه محاسبه می شود.

تخته های R = 0.03/0.14 = 0.21 m2*°C/W.
نئوپان R = 0.008/0.15 = 0.05 m2*°C/W.
عایق R = 0.05/0.041 = 1.22 m2*°C/W.
R کل = 0.03 + 0.05 + 1.22 = 1.3 m2*°C/W.

مقادیر مقادیر را در فرمول یافتن اتلاف گرما جایگزین می کنیم: کف Q = 80 * 12/1.3 = 738.46 وات.

3. از دست دادن حرارت از طریق سقف.

مساحت سطح سقف برابر با مساحت کف S = 80 متر مربع است.

تعیین مقاومت حرارتی سقف، در در این مورددر نظر نگیرید تخته های چوبی: با شکاف محکم می شوند و مانع سرما نمی شوند. مقاومت حرارتی سقف با پارامتر عایق مربوطه مطابقت دارد: عرق R. = عایق R = 0.15/0.041 = 3.766 m2*°C/W.

مقدار اتلاف حرارت از طریق سقف: عرق Q. = 80*46/3.66 = 1005.46 وات.

4. از دست دادن گرما از طریق پنجره.

سطح لعاب: S = 4 * 1.2 * 1 = 4.8 متر مربع.

برای ساخت پنجره ها، سه محفظه پروفیل پی وی سی(10 درصد از سطح پنجره را اشغال می کند) و همچنین یک پنجره دو جداره دو جداره با ضخامت شیشه 4 میلی متر و فاصله بین شیشه ها 16 میلی متر. در میان مشخصات فنیسازنده مقاومت حرارتی واحد شیشه ای (R st.p. = 0.4 m2*°C/W) و مشخصات (R prof. = 0.6 m2*°C/W) را نشان داد. با در نظر گرفتن کسر ابعادی هر عنصر ساختاری، میانگین مقاومت حرارتی پنجره تعیین می شود:

R تقریبا = (R st.p.*90 + R prof.*10)/100 = (0.4*90 + 0.6*10)/100 = 0.42 m2*°C/W.
بر اساس نتیجه محاسبه شده، اتلاف حرارت از طریق پنجره ها محاسبه می شود: تقریباً Q. = 4.8*46/0.42 = 525.71 وات.

مساحت درب S = 0.9 * 2 = 1.8 متر مربع. مقاومت حرارتی R dv. = 0.05/0.14 = 0.36 m2*°C/W و Q dv. = 1.8*46/0.36 = 230 وات.

مقدار کل تلفات حرارتی در خانه عبارت است از: Q = 4856.20 W + 738.46 W + 1005.46 W + 525.71 W + 230 W = 7355.83 W. با در نظر گرفتن نفوذ (10٪)، تلفات افزایش می یابد: 7355.83 * 1.1 = 8091.41 W.

برای محاسبه دقیق مقدار حرارتی که یک ساختمان از دست می دهد، استفاده می کنند ماشین حساب آنلایناز دست دادن حرارت این برنامه کامپیوتری، که نه تنها داده های ذکر شده در بالا وارد می شود، بلکه عوامل اضافی مختلفی نیز در نتیجه تأثیر می گذارد. مزیت ماشین حساب نه تنها دقت محاسبات، بلکه پایگاه داده مرجع گسترده است.

انتخاب شهر انتخاب شهر برست ویتبسک ولگوگراد دنپروپتروفسک یکاترینبورگ زاپوروژیه کازان کیف لوگانسک لووف مینسک مسکو نیژنی نووگورود نووسیبیرسک اودسا اومسک پرم ریگا روستوف-آن-دون سامارا سن پترزبورگ سیمفروپل اوفا خارکف چلیابینسک چرنیگوف t ad = oC

دمای اتاق را وارد کنید؛ t در = + oC

از دست دادن گرما از طریق دیوارهاگسترش فروپاشی

نوع نما پیش فرض بدون شکاف هوای تهویه شده با شکاف هوای تهویه شده α =

مساحت دیوارهای خارجی متر مربع

ضخامت لایه اول، m.

ضخامت لایه دوم، m.

ضخامت لایه سوم، m.

اتلاف حرارت از طریق دیوارها، W

از دست دادن گرما از طریق پنجره هاگسترش فروپاشی

لعاب را انتخاب کنید

پیش فرض پنجره دو جداره تک جداره پنجره دو جداره دو جداره پنجره دو جداره تک جداره با پوشش انتخابییونیت دو جداره با پرکننده آرگون شیشه دو جداره در ارسی های جداگانه دو واحد شیشه ای تک محفظه در ارسی های جفتی k =

منطقه پنجره، متر مربع را وارد کنید.

از دست دادن گرما از طریق پنجره ها

اتلاف حرارت از طریق سقفگسترش فروپاشی

نوع سقف را انتخاب کنید

پیش فرض Attic است. یک شکاف هوا بین سقف و سقف وجود دارد. سقف محکم به سقف می‌شود. سقف زیر یک اتاق زیر شیروانی گرم نشده α =

مساحت سقف، متر مربع را وارد کنید.

مصالح لایه اول انتخاب مصالح بتن بتن آرمه فوم بتن 1000 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 800 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 600 کیلوگرم بر مکعب. بلوک گازی D400 Aeroc با چسب بتن سرباره ملات ماسه سیمان Porotherm P+W در thermoiz. ملات بنایی ساخته شده از سرامیک توخالی. سنگ تراشی آجری آجر شن و ماسه آهکسنگ تراشی سرامیکی جامد. آجر تخته سه لا چوب تخته فیبر تخته نئوپان پشم معدنی فوم پلاستیک پلی استایرن منبسط دیوار خشک λ =

ضخامت لایه اول، m.

مصالح لایه دوم انتخاب مصالح بتن بتن آرمه فوم بتن 1000 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 800 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 600 کیلوگرم بر مکعب. بلوک گازی D400 Aeroc روی چسب بتن سیندر ملات ماسه سیمانی Porotherm P+W روی ترمویز. ملات بنایی ساخته شده از سرامیک توخالی. آجر سنگ تراشی ساخته شده از شن و ماسه آهک آجر سنگ تراشی ساخته شده از سرامیک جامد. آجر تخته سه لا چوب تخته فیبر تخته نئوپان پشم معدنی فوم پلاستیک پلی استایرن منبسط دیوار خشک λ =

ضخامت لایه دوم، m.

مصالح لایه سوم انتخاب مصالح بتن بتن آرمه فوم بتن 1000 کیلوگرم در مکعب. فوم بتن 800 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 600 کیلوگرم بر مکعب. بلوک گازی D400 Aeroc روی چسب بتن سیندر ملات ماسه سیمانی Porotherm P+W روی ترمویز. ملات بنایی ساخته شده از سرامیک توخالی. آجر سنگ تراشی ساخته شده از آجر شن و ماسه آهک سنگ تراشی ساخته شده از سرامیک جامد. آجر تخته سه لا چوب تخته فیبر تخته نئوپان پشم معدنی فوم پلاستیک پلی استایرن منبسط دیوار خشک λ =

ضخامت لایه سوم، m.

از دست دادن گرما از طریق سقف

از دست دادن گرما از طریق کفگسترش فروپاشی

نوع طبقه را انتخاب کنید

پیش فرض بالای یک زیرزمین سرد متصل به هوای بیرون بالای یک زیرزمین گرم نشده با منافذ نور در دیوارها بالای یک زیرزمین گرم نشده بدون منافذ نور در دیوارها بالا زیرزمینی فنیزیر سطح زمین طبقه روی زمین α =

مساحت طبقه، متر مربع را وارد کنید.

مصالح لایه اول انتخاب مصالح بتن بتن آرمه فوم بتن 1000 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 800 کیلوگرم بر مکعب. فوم بتن 600 کیلوگرم بر مکعب. بلوک گازی D400 Aeroc روی چسب بتن سیندر ملات ماسه سیمانی Porotherm P+W روی ترمویز. ملات بنایی ساخته شده از سرامیک توخالی. آجر سنگ تراشی ساخته شده از آجر شن و ماسه آهک سنگ تراشی ساخته شده از سرامیک جامد. آجر تخته سه لا چوب تخته فیبر تخته نئوپان پشم معدنی فوم پلاستیک پلی استایرن منبسط دیوار خشک λ =

ضخامت لایه اول، m.

ضخامت لایه دوم، m.

ضخامت لایه سوم، m.

از دست دادن گرما از طریق کف

ضخامت لایه اول، m.

ضخامت لایه دوم، m.

ضخامت لایه سوم، m.

مساحت منطقه 1 متر مربع گسترش (در یک پنجره جدید باز می شود)

اغلب در عمل، تلفات حرارتی یک خانه به طور متوسط حدود 100 وات بر متر مربع فرض می شود. برای کسانی که پول حساب می کنند و قصد دارند خانه ای را بدون سرمایه گذاری غیر ضروری و با مصرف سوخت کم مبله کنند، چنین محاسباتی مناسب نیست. کافی است بگوییم که اتلاف حرارت یک خانه عایق خوب و یک خانه بدون عایق می تواند ضریب 2 متفاوت باشد. محاسبات دقیقبا توجه به SNiP نیاز به زمان زیادی و دانش ویژه دارد، اما تأثیر دقت به درستی روی کارایی سیستم گرمایش احساس نمی شود.

این برنامه برای ارائه توسعه یافته است بهترین نتیجهقیمت/کیفیت، یعنی (زمان صرف شده)/(دقت کافی).

ضرایب هدایت حرارتی مصالح ساختمانی از ضمیمه 3 برای رژیم رطوبت معمولی منطقه رطوبت معمولی گرفته شده است.

1396/12/03 - فرمول محاسبه تلفات حرارتی در اثر نفوذ تنظیم شد. اکنون هیچ مغایرتی با محاسبات حرفه ای طراحان (برای اتلاف گرما در اثر نفوذ) وجود ندارد.

01/10/2015 - قابلیت تغییر دمای هوای داخلی را اضافه کرد.

سؤالات متداول گسترش فروپاشی

چگونه اتلاف گرما را به اتاق های گرم نشده مجاور محاسبه کنیم؟

طبق استانداردها، اگر اختلاف دما بین آنها بیش از 3 درجه سانتیگراد باشد، اتلاف گرما به اتاق های مجاور باید در نظر گرفته شود. این می تواند مثلاً یک گاراژ باشد. چگونه با استفاده از ماشین حساب آنلاین این تلفات حرارتی را محاسبه کنیم؟

مثال.در اتاق باید 20+ داشته باشیم و در گاراژ +5 برنامه داریم. راه حل. در قسمت tnar دمای اتاق سرد، در مورد ما گاراژ را با علامت "-" تنظیم می کنیم. -(-5) = 5+. ما نوع نمای "پیش فرض" را انتخاب می کنیم. سپس طبق معمول حساب می کنیم.

توجه!پس از محاسبه اتلاف حرارت از اتاق به اتاق، فراموش نکنید که دما را دوباره تنظیم کنید.

محاسبه اتلاف حرارت در خانه

خانه از طریق سازه های محصور (دیوارها، پنجره ها، سقف، فونداسیون)، تهویه و فاضلاب گرما را از دست می دهد. تلفات حرارتی اصلی از طریق ساختارهای محصور رخ می دهد - 60-90٪ از کل تلفات گرما.

برای انتخاب دیگ بخار مناسب حداقل به محاسبه اتلاف حرارت در خانه نیاز است. همچنین می توانید تخمین بزنید که چقدر پول برای گرم کردن خانه برنامه ریزی شده هزینه می شود. در اینجا مثالی از محاسبه دیگ بخار گازی و برقی آورده شده است. همچنین، به لطف محاسبات، امکان تجزیه و تحلیل کارایی مالی عایق وجود دارد، یعنی. برای درک اینکه آیا هزینه های نصب عایق با صرفه جویی در مصرف سوخت در طول عمر مفید عایق جبران می شود یا خیر.

اتلاف حرارت از طریق پوشش ساختمان

من مثالی از محاسبه برای دیوارهای خارجی یک خانه دو طبقه می زنم.

1) مقاومت انتقال حرارت دیوار را با تقسیم ضخامت ماده بر ضریب هدایت حرارتی آن محاسبه کنید. مثلاً اگر دیواری از سرامیک گرمضخامت 0.5 متر با ضریب هدایت حرارتی 0.16 W/(m×°C)، سپس 0.5 را بر 0.16 تقسیم کنید:

0.5 متر / 0.16 W/(m×°C) = 3.125 m 2 × ° C/W

ضرایب هدایت حرارتی مصالح ساختمانی را می توان گرفت.

2) محاسبه کنید مساحت کلدیوارهای خارجی اجازه دهید یک مثال ساده از یک خانه مربعی برای شما بیاورم:

(10 متر عرض × 7 متر ارتفاع × 4 طرف) - (16 پنجره × 2.5 متر مربع) = 280 متر مربع - 40 متر مربع = 240 متر مربع

3) واحد را بر مقاومت انتقال حرارت تقسیم کنید، در نتیجه از دست دادن گرما از یک به دست می آید متر مربعدیوارها با یک درجه اختلاف دما

1 / 3.125 متر 2 × درجه سانتی گراد / W = 0.32 وات / متر مربع × درجه سانتی گراد

4) تلفات حرارتی دیوارها را محاسبه می کنیم. اتلاف حرارت از یک متر مربع دیوار را در مساحت دیوارها و در اختلاف دمای داخل و خارج خانه ضرب می کنیم. به عنوان مثال، اگر داخل +25 درجه سانتیگراد و خارج از آن 15- درجه سانتیگراد باشد، تفاوت آن 40 درجه سانتیگراد است.

0.32 وات بر متر 2 × درجه سانتی گراد × 240 متر مربع × 40 درجه سانتی گراد = 3072 وات

این عدد تلفات حرارتی دیوارها است. تلفات حرارتی بر حسب وات اندازه گیری می شود، یعنی. این قدرت از دست دادن حرارت است.

5) درک معنای اتلاف گرما بر حسب کیلووات ساعت راحت تر است. در 1 ساعت، انرژی حرارتی از طریق دیوارهای ما با اختلاف دمای 40 درجه سانتیگراد از بین می رود:

3072 وات × 1 ساعت = 3.072 کیلووات ساعت

انرژی از دست رفته در 24 ساعت:

3072 وات × 24 ساعت = 73.728 کیلووات ساعت

واضح است که در فصل گرما هوا متفاوت است، یعنی. اختلاف دما همیشه تغییر می کند. بنابراین، برای محاسبه تلفات حرارتی برای کل دوره گرمایش، باید در مرحله 4 در میانگین اختلاف دما برای تمام روزهای دوره گرمایش ضرب کنید.

به عنوان مثال، در طول 7 ماه از دوره گرمایش، میانگین اختلاف دمای داخل و خارج 28 درجه بود که به معنای اتلاف حرارت از طریق دیوارها در طول این 7 ماه بر حسب کیلووات ساعت است.

0.32 وات بر متر 2 × درجه سانتی گراد × 240 متر مربع × 28 درجه سانتی گراد × 7 ماه × 30 روز × 24 ساعت = 10838016 وات ساعت = 10838 کیلووات ساعت

عدد کاملاً "ملموس" است. به عنوان مثال، اگر گرمایش برقی بود، می توانید با ضرب عدد حاصل در هزینه کیلووات ساعت محاسبه کنید که چقدر برای گرم کردن هزینه می شود. با محاسبه هزینه کیلووات ساعت انرژی می توانید محاسبه کنید که چقدر برای گرمایش گاز هزینه شده است دیگ گاز. برای این کار باید هزینه گاز، ارزش حرارتی گاز و راندمان دیگ را بدانید.

به هر حال، در آخرین محاسبه، به جای میانگین اختلاف دما، تعداد ماه ها و روزها (اما نه ساعت، ساعت ها را رها می کنیم)، می توان از درجه-روز دوره گرمایش - GSOP، مقداری استفاده کرد. اطلاعات شما می توانید GSOP از قبل محاسبه شده را برای شهرهای مختلف روسیه پیدا کنید و تلفات حرارتی را از یک متر مربع در مساحت دیوارها، با این GSOP و در 24 ساعت ضرب کنید و اتلاف گرما را بر حسب کیلووات ساعت بدست آورید.

همانند دیوارها، باید مقادیر تلفات حرارتی پنجره ها را محاسبه کنید. درب جلویی، سقف ، فونداسیون. سپس همه چیز را جمع کنید و مقدار اتلاف حرارت را از طریق تمام ساختارهای محصور دریافت کنید. برای پنجره ها، به هر حال، شما نیازی به کشف ضخامت و هدایت حرارتی نخواهید داشت؛ معمولاً مقاومت انتقال حرارت آماده واحد شیشه ای توسط سازنده محاسبه شده است. برای کف (در صورت پی دال) اختلاف دما خیلی زیاد نخواهد بود، خاک زیر خانه به سردی هوای بیرون نیست.

از دست دادن گرما از طریق تهویه

حجم تقریبی هوای موجود در خانه (حجم دیوارهای داخلیو من مبلمان را در نظر نمی‌گیرم):

10 متر × 10 متر × 7 متر = 700 متر 3

چگالی هوا در +20 درجه سانتیگراد 1.2047 کیلوگرم بر متر مکعب است. ظرفیت گرمایی ویژه هوا 005/1 کیلوژول بر (کیلوگرم × درجه سانتی گراد) است. توده هوا در خانه:

700 متر 3 × 1.2047 کیلوگرم بر متر مکعب = 843.29 کیلوگرم

فرض کنید تمام هوای خانه 5 بار در روز تغییر می کند (این یک عدد تقریبی است). با اختلاف میانگین داخلی و دمای بیرون 28 درجه سانتیگراد برای کل دوره گرمایش، به طور متوسط انرژی حرارتی زیر در روز برای گرم کردن هوای سرد ورودی مصرف می شود:

5 × 28 درجه سانتی گراد × 843.29 کیلوگرم × 1.005 کیلوژول/(کیلوگرم × درجه سانتی گراد) = 118650.903 کیلوژول

118650.903 کیلوژول = 32.96 کیلووات ساعت (1 کیلووات ساعت = 3600 کیلوژول)

آن ها در طول فصل گرما، با تعویض 5 برابری هوا، خانه از طریق تهویه به طور متوسط 32.96 کیلووات ساعت انرژی حرارتی در روز از دست می دهد. در طی 7 ماه از دوره گرمایش، تلفات انرژی عبارتند از:

7 × 30 × 32.96 کیلووات ساعت = 6921.6 کیلووات ساعت

اتلاف حرارت از طریق فاضلاب

در فصل گرما، آب ورودی به خانه کاملا سرد است، فرض کنید دمای آن به طور متوسط +7 درجه سانتیگراد است. هنگام شستن ظروف و حمام کردن ساکنان، نیاز به گرم کردن آب است. آب مخزن توالت نیز تا حدی توسط هوای محیط گرم می شود. ساکنان تمام گرمای تولید شده توسط آب را در زهکشی تخلیه می کنند.

فرض کنید یک خانواده در یک خانه 15 متر مکعب آب در ماه مصرف می کند. ظرفیت گرمایی ویژه آب 183/4 کیلوژول بر (کیلوگرم × درجه سانتی گراد) است. چگالی آب 1000 کیلوگرم بر متر مکعب است. بیایید فرض کنیم که به طور متوسط آب ورودی به خانه تا +30 درجه سانتیگراد گرم می شود، یعنی. اختلاف دما 23 درجه سانتی گراد

بر این اساس، تلفات حرارتی در ماه از طریق سیستم فاضلاب خواهد بود:

1000 کیلوگرم بر مترمربع

1443135 کیلوژول = 400.87 کیلووات ساعت

در طول 7 ماه دوره گرمایش، ساکنان به فاضلاب می ریزند:

7 × 400.87 کیلووات ساعت = 2806.09 کیلووات ساعت

نتیجه

در پایان، باید اعداد حاصل از تلفات حرارتی را از طریق پوشش ساختمان، تهویه و فاضلاب جمع کنید. نتیجه تقریبی خواهد بود تعداد کلاز دست دادن گرما در خانه

باید گفت که تلفات حرارتی از طریق تهویه و فاضلاب کاملاً پایدار است و کاهش آن دشوار است. شما کمتر دوش نمی گیرید یا خانه خود را تهویه ضعیفی نمی کنید. اگرچه اتلاف حرارت از طریق تهویه را می توان تا حدی با استفاده از یک ریکاوراتور کاهش داد.

اگر جایی اشتباه کردم، در نظرات بنویسید، اما به نظر می رسد چندین بار همه چیز را بررسی کرده ام. باید گفت که روش های بسیار پیچیده تری برای محاسبه تلفات حرارتی وجود دارد؛ ضرایب اضافی در نظر گرفته می شود، اما تأثیر آنها ناچیز است.

اضافه شدن.
محاسبه اتلاف حرارت در خانه را نیز می توان با استفاده از SP 50.13330.2012 (نسخه به روز شده SNiP 02/23/2003) انجام داد. ضمیمه G "محاسبه" وجود دارد ویژگی های خاصمصرف انرژی حرارتی برای گرمایش و تهویه منازل مسکونی و ساختمان های عمومی"، محاسبه به خودی خود بسیار پیچیده تر خواهد بود، عوامل و ضرایب بیشتری استفاده می شود.

نمایش 25 آخرین نظرات. نمایش همه نظرات (53).

اندرو ولادیمیرویچ (11.01.2018 14:52)
به طور کلی، همه چیز برای انسان فانی ساده است. تنها چیزی که من توصیه می کنم این است که برای کسانی که دوست دارند به اشتباهات اشاره کنند، فرمول کامل تری را در ابتدای مقاله ذکر کنند.
Q=S*(tin-tout)*(1+∑β)*n/Ro و توضیح دهید که (1+∑β)*n با در نظر گرفتن همه ضرایب، کمی با 1 متفاوت خواهد بود و نمی تواند محاسبات را به شدت مخدوش کند. از دست دادن حرارت کل طرح های محصور، به عنوان مثال. ما به عنوان مبنای فرمول Q=S*(tin-tout)*1/Ro را در نظر می گیریم. من با محاسبه اتلاف حرارت تهویه موافق نیستم، من طور دیگری فکر می کنم. من ظرفیت حرارتی کل کل حجم را محاسبه می کنم و سپس آن را در ضریب واقعی ضرب می کنم. من هنوز هم گرمای ویژه هوا را از هوای یخ زده می گیرم (هوای خیابان را گرم می کنیم)، اما به طور قابل توجهی بیشتر خواهد بود. و بهتر است ظرفیت گرمایی مخلوط هوا را مستقیماً بر حسب W برابر با 0.28 W / (kg درجه سانتیگراد) بگیرید.

وادیم (07.12.2018 09:00)
متشکرم، همه چیز مشخص و قابل درک است!

در زیر یک مورد بسیار ساده است محاسبه تلفات حرارتیساختمان ها، که با این حال، به تعیین دقیق توان مورد نیاز برای گرم کردن انبار، مرکز خرید یا سایر ساختمان های مشابه کمک می کند. این امکان برآورد اولیه هزینه را در مرحله طراحی فراهم می کند. تجهیزات گرمایشیو هزینه های گرمایش بعدی و در صورت لزوم پروژه را تنظیم کنید.

گرما کجا می رود؟ گرما از دیوارها، کف ها، سقف ها و پنجره ها خارج می شود. علاوه بر این، گرما در هنگام تهویه اتاق ها از بین می رود. برای محاسبه تلفات حرارتی از طریق پوشش ساختمان، از فرمول استفاده کنید:

Q - اتلاف حرارت، W

S – مساحت سازه، m2

T - اختلاف دمای هوای داخل و خارج، درجه سانتیگراد

R – مقدار مقاومت حرارتی سازه، m2 °C/W

طرح محاسبه به شرح زیر است: ما تلفات حرارتی عناصر جداگانه را محاسبه می کنیم، آن را جمع می کنیم و تلفات حرارتی را در طول تهویه اضافه می کنیم. همه.

فرض کنید می خواهیم تلفات حرارتی جسم نشان داده شده در شکل را محاسبه کنیم. ارتفاع بنا 5...6 متر، عرض - 20 متر، طول - 40 متر و سی پنجره به ابعاد 1.5 x 1.4 متر است. دمای اتاق 20 درجه سانتیگراد، دمای خارجی -20 درجه سانتیگراد.

ما مناطق ساختارهای محصور را محاسبه می کنیم:

کف: 20 متر * 40 متر = 800 متر مربع

سقف: 20.2 متر * 40 متر = 808 متر مربع

پنجره: 1.5 متر * 1.4 متر * 30 عدد = 63 متر مربع

دیوارها:(20 متر + 40 متر + 20 متر + 40 متر) * 5 متر = 600 متر مربع + 20 متر مربع (حسابداری بام های شیروانی) = 620 متر مربع – 63 متر مربع (پنجره) = 557 متر مربع

حال بیایید مقاومت حرارتی مواد مورد استفاده را بررسی کنیم.

مقدار مقاومت حرارتی را می توان از جدول مقاومت های حرارتی گرفته یا بر اساس مقدار ضریب هدایت حرارتی با استفاده از فرمول محاسبه کرد:

R – مقاومت حرارتی، (m2*K)/W

? – ضریب هدایت حرارتی ماده، W/(m2*K)

د - ضخامت مواد، m

مقدار ضرایب هدایت حرارتی برای مواد مختلفمیتوانی ببینی .

کف: بتن ریزی 10 سانتی متر و پشم معدنی با تراکم 150 کیلوگرم بر متر مکعب. ضخامت 10 سانتی متر.

R (بتن) = 0.1 / 1.75 = 0.057 (m2 * K) / W

R (پشم معدنی) = 0.1 / 0.037 = 2.7 (m2 * K) / W

R (کف) = R (بتن) + R (پشم معدنی) = 0.057 + 2.7 = 2.76 (m2 * K)/W

سقف:

R (سقف) = 0.15 / 0.037 = 4.05 (m2*K)/W

پنجره:مقدار مقاومت حرارتی پنجره ها به نوع پنجره دوجداره مورد استفاده بستگی دارد
R (پنجره) = 0.40 (m2*K)/W برای شیشه های تک محفظه 4-16-4 در دمای T = 40 درجه سانتی گراد

دیوارها:پانل ها از پشم معدنیضخامت 15 سانتی متر
R (دیوارها) = 0.15 / 0.037 = 4.05 (m2*K)/W

بیایید تلفات حرارتی را محاسبه کنیم:

Q (طبقه) = 800 متر مربع * 20 درجه سانتیگراد / 2.76 (m2 * K) / W = 5797 W = 5.8 کیلو وات

Q (سقف) = 808 متر مربع * 40 درجه سانتیگراد / 4.05 (m2 * K) / W = 7980 W = 8.0 کیلو وات

Q (پنجره) = 63 متر مربع * 40 درجه سانتیگراد / 0.40 (m2 * K) / W = 6300 W = 6.3 کیلو وات

Q (دیوارها) = 557 متر مربع * 40 درجه سانتیگراد / 4.05 (m2 * K) / W = 5500 W = 5.5 کیلو وات

ما دریافتیم که کل تلفات حرارتی از طریق ساختارهای محصور به صورت زیر خواهد بود:

Q (کل) = 5.8 + 8.0 + 6.3 + 5.5 = 25.6 کیلووات در ساعت

حالا در مورد تلفات تهویه.

برای گرم کردن 1 متر مکعب هوا از دمای - 20 درجه سانتیگراد تا + 20 درجه سانتیگراد، 15.5 W مورد نیاز است.

Q(1 m3 هوا) = 1.4 * 1.0 * 40 / 3.6 = 15.5 W، در اینجا 1.4 چگالی هوا (kg/m3)، 1.0 ظرفیت گرمایی ویژه هوا (kJ/(kg K))، 3.6 - ضریب تبدیل به وات

تعیین مقدار هوای مورد نیاز باقی مانده است. اعتقاد بر این است که در طول تنفس طبیعی فرد به 7 متر مکعب هوا در ساعت نیاز دارد. اگر از ساختمان به عنوان انبار استفاده می کنید و 40 نفر روی آن کار می کنند، باید 7 متر مکعب * 40 نفر = 280 متر مکعب هوا در ساعت گرم کنید، این به 280 متر مکعب * 15.5 W = 4340 W = 4.3 کیلو وات نیاز دارد. و اگر سوپرمارکت دارید و به طور متوسط 400 نفر در قلمرو هستند، گرم کردن هوا به 43 کیلو وات نیاز دارد.

نتیجه نهایی:

برای گرمایش ساختمان پیشنهادی، سیستم گرمایش حدود 30 کیلووات بر ساعت و سیستم تهویه با ظرفیت 3000 متر مکعب در ساعت با قدرت بخاری 45 کیلووات بر ساعت مورد نیاز است.

اولین گام در سازماندهی گرمایش یک خانه خصوصی، محاسبه تلفات گرما است. هدف از این محاسبه این است که در طول شدیدترین یخبندان ها در یک منطقه مشخص، چه مقدار گرما از دیوارها، کف ها، سقف ها و پنجره ها (که معمولاً به عنوان پوشش ساختمان شناخته می شود) خارج می شود. با دانستن نحوه محاسبه اتلاف گرما طبق قوانین، می توانید نتیجه نسبتاً دقیقی به دست آورید و شروع به انتخاب منبع گرما بر اساس قدرت کنید.

فرمول های پایه

برای به دست آوردن یک نتیجه کم و بیش دقیق، باید محاسبات را طبق تمام قوانین انجام دهید؛ یک روش ساده (100 وات گرما در هر 1 متر مربع منطقه) در اینجا کار نخواهد کرد. مجموع تلفات حرارتی ساختمان در فصل سرما از 2 قسمت تشکیل شده است:

از دست دادن حرارت از طریق سازه های محصور؛
اتلاف انرژی مورد استفاده برای گرمایش هوای تهویه.

فرمول اصلی برای محاسبه انرژی حرارتی مصرفی از طریق نرده های خارجی به شرح زیر است:

Q = 1/R x (t in - t n) x S x (1+∑β). اینجا:

Q مقدار گرمای از دست رفته توسط ساختاری از یک نوع W است.
R - مقاومت حرارتی مصالح ساختمانی، m² ° C / W.
S-مساحت حصار خارجی، متر مربع؛
t in - دمای هوای داخلی، درجه سانتیگراد.
t n - بیشتر دمای پایین محیط، درجه سانتیگراد؛
β - اتلاف حرارت اضافی، بسته به جهت ساختمان.

مقاومت حرارتی دیوارها یا سقف یک ساختمان بر اساس خواص ماده ای که از آن ساخته شده اند و ضخامت سازه تعیین می شود. برای انجام این کار، از فرمول R = δ / λ استفاده کنید، که در آن:

λ - مقدار مرجع هدایت حرارتی مواد دیوار، W/(m°C)؛
δ ضخامت لایه این ماده، m است.

اگر دیواری از 2 ماده (به عنوان مثال آجر با عایق پشم معدنی) ساخته شود، مقاومت حرارتی برای هر یک از آنها محاسبه می شود و نتایج خلاصه می شود. دمای بیرون بر اساس انتخاب می شود اسناد نظارتی، و با توجه به مشاهدات شخصی، داخلی - در صورت لزوم. تلفات حرارتی اضافی ضرایبی است که توسط استانداردها تعیین می شود:

هنگامی که یک دیوار یا بخشی از سقف به سمت شمال، شمال شرقی یا شمال غربی چرخانده می شود، β = 0.1 است.
اگر سازه رو به جنوب شرقی یا غرب باشد، β = 0.05.
β = 0 وقتی حصار بیرونی به سمت جنوب یا جنوب غربی باشد.

ترتیب محاسبه

برای در نظر گرفتن تمام گرمای خروجی از خانه، لازم است اتلاف گرمای اتاق را به طور جداگانه محاسبه کنید. برای انجام این کار، اندازه گیری تمام نرده های مجاور محیط: دیوارها، پنجره ها، سقف، کف و درها انجام می شود.

یک نکته مهم: اندازه گیری ها باید در خارج با در نظر گرفتن گوشه های ساختمان انجام شود، در غیر این صورت محاسبه اتلاف حرارت خانه منجر به کاهش مصرف گرما می شود.

پنجره ها و درها با دهانه ای که پر می کنند اندازه گیری می شوند.

بر اساس نتایج اندازه گیری، مساحت هر سازه محاسبه شده و به فرمول اول (S, m²) جایگزین می شود. مقدار R نیز در آنجا وارد می شود که با تقسیم ضخامت حصار بر ضریب هدایت حرارتی به دست می آید. مواد و مصالح ساختمانی. در مورد پنجره های جدید ساخته شده از فلز پلاستیک، مقدار R توسط نماینده نصاب به شما اعلام می شود.

به عنوان مثال، ارزش محاسبه اتلاف گرما از طریق دیوارهای محصور از آجر به ضخامت 25 سانتی متر، با مساحت 5 متر مربع در دمای محیط 25- درجه سانتی گراد است. فرض بر این است که دمای داخل 20+ درجه سانتیگراد خواهد بود و صفحه سازه رو به شمال است (β = 0.1). ابتدا باید ضریب هدایت حرارتی آجر (λ) را از متون مرجع بگیرید؛ این ضریب برابر با 0.44 W/(m°C) است. سپس با استفاده از فرمول دوم مقاومت در برابر انتقال حرارت محاسبه می شود دیوار آجری 0.25 متر:

R = 0.25 / 0.44 = 0.57 m² ° C / W

برای تعیین اتلاف حرارت اتاق با این دیوار، تمام داده های اولیه باید در فرمول اول جایگزین شوند:

Q = 1 / 0.57 x (20 - (-25)) x 5 x (1 + 0.1) = 434 W = 4.3 کیلو وات

اگر اتاق دارای پنجره است، پس از محاسبه مساحت آن، اتلاف گرما از طریق دهانه نیمه شفاف باید به همان روش تعیین شود. همین اقدامات در مورد طبقات، سقف و درب ورودی نیز تکرار می شود. در پایان، تمام نتایج خلاصه می شود، پس از آن می توانید به اتاق بعدی بروید.

اندازه گیری حرارت برای گرمایش هوا

هنگام محاسبه تلفات حرارتی ساختمان، مهم است که مقدار انرژی حرارتی مصرف شده توسط سیستم گرمایش برای گرم کردن هوای تهویه را در نظر بگیرید. سهم این انرژی به 30 درصد از کل تلفات می رسد، بنابراین نادیده گرفتن آن غیرقابل قبول است. شما می توانید با استفاده از یک فرمول محبوب از یک دوره فیزیک، تلفات گرمای تهویه یک خانه را از طریق ظرفیت گرمایی هوا محاسبه کنید:

Q هوا = سانتی متر (t in - t n). در آن:

هوا Q - گرمای مصرف شده توسط سیستم گرمایش برای گرمایش تامین هوا، W;
t in و t n - مانند فرمول اول، °C؛
m جریان جرمی هوا است که از خارج وارد خانه می شود، کیلوگرم؛
c ظرفیت گرمایی مخلوط هوا، برابر با 0.28 W / (kg ° C) است.

در اینجا همه مقادیر شناخته شده است، به جز جریان جرمیهوا در طول تهویه اتاق برای اینکه کار شما پیچیده نشود، باید با این شرط موافقت کنید که هوای کل خانه هر ساعت یک بار تجدید شود. سپس با افزودن حجم تمام اتاق ها می توان سرعت جریان حجمی هوا را به راحتی محاسبه کرد و سپس باید آن را به جریان هوای انبوه از طریق چگالی تبدیل کنید. از آنجایی که چگالی مخلوط هوا بسته به دمای آن تغییر می کند، باید مقدار مناسب را از جدول بگیرید:

m = 500 x 1.422 = 711 کیلوگرم در ساعت

گرم کردن چنین توده ای از هوا تا 45 درجه سانتیگراد به مقدار زیر نیاز دارد:

Q هوا = 0.28 x 711 x 45 = 8957 W، که تقریباً برابر با 9 کیلو وات است.

در پایان محاسبات، نتایج تلفات حرارتی از طریق حصارهای خارجی با تلفات حرارتی تهویه خلاصه می شود که کل را نشان می دهد. بار حرارتیبه سیستم گرمایش ساختمان

اگر فرمول ها وارد شوند، روش های محاسبه ارائه شده را می توان ساده کرد برنامه اکسلدر قالب جداول با داده ها، این به طور قابل توجهی سرعت محاسبه را افزایش می دهد.

بازده حرارتی یک خانه به مساحت دیوارهای خارجی بستگی دارد. از دست دادن گرما در خانه - گرما واقعاً کجا می رود؟

شمارش دستی

چگونه اتلاف گرما را به اتاق های گرم نشده مجاور محاسبه کنیم؟

ما مناطق ساختارهای محصور را محاسبه می کنیم:

حال بیایید مقاومت حرارتی مواد مورد استفاده را بررسی کنیم.

بیایید تلفات حرارتی را محاسبه کنیم:

حالا در مورد تلفات تهویه.

نتیجه نهایی:

فرمول های پایه

ترتیب محاسبه

اندازه گیری حرارت برای گرمایش هوا

بازیابی رمز عبور