mājas / Drywall/ Siltuma zudumu no ūdens virsmas aprēķins. Kā aprēķināt cauruļvadu siltuma zudumus

Siltuma zudumu aprēķins no ūdens virsmas. Kā aprēķināt cauruļvadu siltuma zudumus

V.L. Zvjagincevs, Galvenais inženieris Sumsky valsts universitāte, Sumi, Ukraina.

Risinot siltumapgādes jautājumus, šī raksta autors vairākkārt ir saskāries ar dažādu normatīvo dokumentāciju šajā jomā, tai skaitā ar visnoderīgāko un profesionālāko dokumentu - KTM - 204 of Ukraine 244-94 “Standarti un vadlīnijas kurināmā un siltumenerģijas izmaksu normēšanai apkure dzīvojamo un sabiedriskās ēkas, kā arī Ukrainas sadzīves vajadzībām.”

Autore kritizēja Ukrainas 244-94 dokumenta KTM - 204 nepilnības divos jautājumos, jo trūkst piemēra par 7.1. tabulas izmantošanu, 76.-105. lpp., un nav skaidra piemēra par punktu 3.1.8. 41. lpp., lai noteiktu siltuma zudumus siltumtīklos.

Tālāk sniegtie piemēri atklāj šos noslēpumus, kas ir svarīgi, izstrādājot tarifus siltumenerģija, siltumapgādes uzņēmumu energoauditu veikšanai, norēķinu siltumshēmu izstrādei, realizētās siltumenerģijas un siltumslodžu sistemātiskai aprēķināšanai dzīvojamās ēkas pašreizējos apstākļos, kad daži dzīvokļi ēkās tika atslēgti no centrālās apkures. Un visbeidzot, šis raksts un piemēri detalizēti atklāj jautājuma teoriju, lai lasītājs varētu sagaidīt interesantus secinājumus un faktus.

1. PIEMĒRS.

Metodika nosaka realizēto siltumenerģiju siltumtīklā pēc tabulas vērtībām Gluhovas pilsētai, Sumijas apgabalā. Aprēķins tiek veikts saskaņā ar KTM metodoloģiju - 204 Ukrainas 244-94 (7.1. tabula)

Piedāvātajos aprēķinos ēkas kopējās apsildāmās platības vērtība sastāv no divām sastāvdaļām:

Ftot. = Fpol. + Fcomm,

kur Fpol. - dzīvokļu paredzamā apsildāmā platība, m2 (sk tehniskās pases ieslēgts dzīvojamās ēkas);

Fcomm - paredzamā telpu koplietošanas apsildāmā platība kopīgs lietojums dzīvojamā ēkā (skat. dzīvojamo ēku tehnisko datu lapas).

Pārdotās siltumenerģijas un siltumslodzes apjomu noteikšana dzīvojamām ēkām:

Qreal. = (Fpol. + Fcomm.) x Kud.,(Gkalčas)

kur ir Kuds? - koeficients, kas ņem vērā īpatnējo plānoto slodzi uz 1 m2 platības gadā, Gcalm2*gads (skat. 7.1. tabulu)

Realizētā siltumenerģija projekta teritorijai ir vienāda ar 23656,0 Gcal/gadā, t.sk komunālā apkure 6410,1 x 0,19570 = 1254,5 Gkaloriju gads, apkurei izmantojamā platība dzīvokļi 23656,0 - 1254,5 = 22401,5 Gcal gadā.

Pieslēgto siltumslodzi dzīvojamo ēku apkurei nosaka:

Qconnect = / , Gcal stundā

kur Qreal. - realizētā siltumenerģija par apkures sezona(gadā) apkurei, Gcal;

tv. - iekšējais projektētā temperatūra gaiss ēkas telpās tiek pieņemts +20°C (skatīt DSTU - NBV.1.1-27:2010 Ēkas klimatoloģija - spēkā no 01.01.2010.);

tn.r. - ārējā projektētā gaisa temperatūra, pieņemta -25°C (skat. DSTU - NBV.1.1-27:2010 Būvklimatoloģija - spēkā no 01.01.2010.);

24 - stundu skaits dienā;

nday . - apkures sezonas dienu skaits (skat. DSTU - NBV.1.1-27:2010 Būvklimatoloģija. - spēkā no 01.01.2010.)

tav. - ārējā vidējā projektētā gaisa temperatūra apkures sezonai, pieņemam -1,4 °C (skat. DSTU - NBV.1.1-27:2010 Būvklimatoloģija - spēkā no 01.01.2010.).

1. tabula Dzīvojamo ēku kopējās siltumslodzes aprēķina rezultāti.

Qconnect = (23 656,0 x 45)/(24 x 187 x 21,4) = 11,084 Gcal/stundā

Qconnect.com. = (1254,5 x 45)/(24 x 187 x 21,4) = 0,588 Gcal/stundā

Qs = Qconnect / F, Gcal/m2

Par apkures sezonu Qs.tot. = 23656 / 120876,6 = 0,19570 Gcal/m2;

Apkures sezonai Qs.com. = 1254,5 / 114466,6 = 0,01096 Gcalm2;

Apkures sezonai Qs.pol. = 22401,5 / 114466,6 = 0,19570 Gcal/m2;

Dienā Qs.day = 0,19570 /187 = 0,001046 Gcal/m2;

Stundā Qs.stunda = 0,001046 / 24 = 0,0000436 Gcal/m2.

Vidējās standarta siltuma slodzes noteikšanai tika ņemtas apsildāmās platības vērtības, kuras tika noskaidrotas enerģētiskajā apsekojumā.

Realizētā apsildāmo platību siltumenerģija, kas palika ieslēgta Centrālā apkure, vienāds ar 18450,6 Gcal/gadā, tai skaitā komunālajai apkurei 6410 x 0,19844 = 1272,0 Gcal/gadā, dzīvokļu lietderīgās platības apkurei 18450,6 - 1272,0 = 1717,6 Gcal/gadā.

Qconnect = (18 450,6 x 45) / (24 x 187 x 21,4) = 8,645 Gcal stundā

Qconnect.com. = (1272,0 x 45)/(24 x 187 x 21,4) = 0,596 Gcal/stundā

Siltumenerģijas patēriņa normas uz 1 m2 apsildāmās platības iedzīvotājiem:

Qs = Qconnect / F, Gcal/m2

Par apkures sezonu Qs.tot. = 18450,6 / 92977,0 = 0,19844 Gcal/m2;

Apkures sezonai Qs.com. = 1272,0 / 114466,6 = 0,01111 Gcalm2;

Apkures sezonai Qs.pol. = 17178,6 / 86566,9 = 0,19844 Gcal/m2;

Dienā Qs.day = 0,19844 /187 = 0,001061 Gcal/m2;

Stundā Qs.stunda = 0,001061 / 24 = 0,0000442 Gcal/m2.

2.tabula Dzīvojamo ēku kopējās siltumslodzes aprēķina rezultāti pa atlikušajām platībām.

2. PIEMĒRS

Siltuma zudumu aprēķins siltumtīklos tiek veikts saskaņā ar Ukrainas 244-94 KTM -204 3.1.8.punktā noteikto metodiku.

Ukrainas 244-94 KTM-204 metodoloģija nosaka vidējos siltumenerģijas zudumus siltumtīklos.

Lai noteiktu siltuma zudumu vidējo vērtību siltumtīklos, autore piedāvā šo lielumu aprēķināt, pamatojoties uz maģistrālās līnijas vidējo patērētāju, proti, nosakot rādiusu līdz bilancei siltumapgādes vidējā siltumslodze (Rb.s.t.n.). avota sistēma (katlu māja, termoelektrostacija), izmantojot formulu:

Rb.s.t.n = ∑Q savienojums / 2, Gcal/stundā,

∑ Rb.s.t.n = 11,084/2 = 5,542 Gcal/stundā

kur Rb.s.t.n ir attālums no avota līdz patērētājam, kura pieslēgtās siltumslodzes summa tika pieskaitīta pēdējā līdz vērtībai 5,542 Gcal/h visā maģistrālā un sadales piegādes cauruļvada garumā;

∑Qconnect - avota patērētāju projektēto (faktisko) siltumslodžu summa, Gcal/st.

Rb.s.t.n. reāli maģistrālo siltumtīklu garums ir 1200 m.

Saskaņā ar Ukrainas 244-94 3.1.8.p.41 KTM -204 un autora izstrādāto 3.tabulu iegūtais rezultāts atbilst siltuma zudumiem 5,4%.

Tabula 3. Specifiskā un siltuma zudumiūdens sildīšanas tīklos.

Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	Simtiem metru, n = L/100m
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Īpatnējie zaudējumi, kvd.	0,7	0,64	0,63	0,60	0,58	0,57	0,55	0,53	0,52	0,48	0,47	0,45	0,43	0,42	0,40
Siltuma zudumi, qt.p.	0,7	1,3	1,9	2,4	2,9	3,4	3,9	4,2	4,7	4,8	5,2	5,4	5,6	5,9	6,0
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	Simtiem metru, n = L/100m
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
Īpatnējie zaudējumi, kvd.	0,38	0,36	0,34	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32
Siltuma zudumi, qt.p.	6,1	6,1	6,1	6,1	6,4	6,7	7,0	7,4	7,7	8,0	8,3	8,6	9,0	9,3	9,6
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	Simtiem metru, n = L/100m
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40	41	42	43	44	45
Īpatnējie zaudējumi, kvd.	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,32	0,31	0,30	0,29	0,29
Siltuma zudumi, qt.p.	9,9	10,2	10,6	10,9	11,2	11,5	11,8	12,2	12,5	12,8	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	Simtiem metru, n = L/100m
Silts garums tīkli, Siltuma Lm, Rb.s.t.n.	46	47	48	49	50	51	52	53	54	55	56	57	58	59	60
Īpatnējie zaudējumi, kvd.	0,28	0,28	0,27	0,27	0,26	0,26	0,25	0,25	0,24	0,24	0,23	0,23	0,22	0,22	0,22
Siltuma zudumi, qt.p.	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0	13,0

3. tabula turpinās. Saskaņā ar 3. tabulu ir iespējams izveidot īpatnējo zudumu grafiku un siltuma zudumu grafiku ūdens sildīšanas tīklos.

Īpatnējo un siltuma zudumu grafiks ūdens sildīšanas tīklos.

Piedāvātā īpatnējo siltuma zudumu grafika un siltuma zudumu grafika ūdens sildīšanas tīklos iezīmes:

- Diagramma sakrīt ar KTM -204 Ukraine 244-94 skaitļiem šādos punktos:

līdz 500 m - 2,9%; līdz 1000 m - 4,8%; maksimālie siltuma zudumi - 13%.

Grafikā ir nevis viena, bet divas līknes: īpatnējie siltuma zudumi un siltuma zudumi uz katriem 100 m ūdens sildīšanas tīkla.

Siltuma zudumu līkne turpina pieaugt un tai ir viens lūzuma punkts 4,1 km attālumā, kur siltuma zudumi ūdens sildīšanas tīklā sasniedz 13% un tālāk nepalielinās vai nesamazinās.

Īpatnējo siltuma zudumu grafika līkne nesakrīt ar vērtībām, kas norādītas Ukrainas 244-94 KTM-204, kur 1000 m attālumā īpatnējie siltuma zudumi ir 0,48% un nevar enerģētiski ātri palielināties līdz 0,6%, faktiski īpatnējie siltuma zudumi turpina samazināties līdz 1,9 km attālumam līdz 0,32%, kur grafikā ir pirmais lūzuma punkts relatīvi horizontālā līknē. Vēl viens lēciena punkts grafikā rodas 4,1 km attālumā, kur īpatnējie siltuma zudumi atkal sāk samazināties. Īpatnējo siltuma zudumu grafiks bezgalībā nešķērso nulles asi, līdz ar to siltuma zudumu grafiks ūdens sildīšanas tīklos tālāk nepalielinās un sastāda 13% pēc formulas qt.p. = n x qsp., ar nosacījumu

n = siltumtīkls / 100 m.

SECINĀJUMI:

1. Šodien siltuma zudumus ūdens siltumtīklos ieteicams aprēķināt pēc “Siltuma zudumu noteikšanas metodiskajiem norādījumiem ūdens siltumtīklos” - RD 34.09.25 01.01.1998.

No autora viedokļa abiem siltuma zudumu aprēķiniem ūdens sildīšanas tīklos joprojām ir tiesības uz dzīvību, taču piedāvātā aprēķina metode ir skaidra un kodolīga, pamatojoties uz Ukrainas KTM-204 244-94, un aprēķinu, pamatojoties uz RD. 34.09.25 no 01.01.1998. ir ļoti apgrūtinošs, tāpēc tas noved pie objektīva vērtējuma ar koeficientu divas vai vairāk.

RD 34.09.25, 01.01.1998., noteikumi bija zināmi agrāk (sk., piemēram, V.I. Manyuks un citi, “Rokasgrāmata ūdens sildīšanas tīklu ierīkošanai un ekspluatācijai”, Maskava, Stroyizdat, 1982), tomēr KTM - 204 no Ukrainas 244-94 un iepriekšējiem PSRS dokumentiem, šī versija netika izmantota. Acīmredzot tāpēc, ka instrumentālie mērījumi RD 34.09.25 01.01.1998. tabulu aizpildīšanai tika veikti pirms gadu desmitiem ar sarežģītiem instrumentiem. RD 34.09.25 01.01.1998 saturs principiālos jautājumos ir pretrunīgs. Piemēram, 7. formulā īpatnējos siltuma zudumus caur ūdens sildīšanas tīkla cauruļvada siltumizolāciju mēra W/m vai Kcal/(m*stunda), tās pašas mērvienības 1. un 2. tabulā ir W/m2 vai Kcal. /(m2*stunda) . Siltuma plūsmas blīvuma 3,4,5 tabulas tikai sarežģī un mulsina jau tā sarežģītus aprēķinus, izmantojot formulu 7. Pamatojoties uz 4. tabulas novecojušajiem datiem, varam secināt, ka mūsdienu siltumizolācija cauruļvadi plkst bezkanālu uzstādīšana ir aptuveni divas reizes mazāks par siltuma zudumiem, ko rada siltumizolācija ūdensvados ar veco izolāciju necaurlaidīgajos kanālos un augšējo (gaisa) instalāciju.

2. Piedāvātais uzlabots vienkārša tehnika(2.piemērs) pamatojoties uz Ukrainas KTM-204 244-94 siltuma zudumu aprēķināšanai ūdens sildīšanas tīklos, tas apgalvo un pierāda, ka ūdens sildīšanas tīklos siltumenerģijas zudumi nepārsniedz 13%, neatkarīgi no avota siltumenerģijas. .

3. Tajā pašā laikā piedāvātā metodika (1. piemērs), kuras pamatā ir Ukrainas 244-94 KTM-204, apgalvo un pierāda, ka lielie un dažkārt arī galvenie siltumenerģijas siltuma zudumi avota siltumapgādes sistēmā atrodas apsildāmā iekšienē. ēkās, piemēram, patērētās komunālās siltumenerģijas veidā dzīvojamās ēkas apjomos no 8 līdz 19% iztērēti zāļu apkurei, izkraušanas vietas, koridori ārpus dzīvokļiem, atkritumu izejas vietas, liftu šahtas, ratiņkrēslu vietas utt.

4. Līdz ar siltuma zudumu novēršanu ūdens sildīšanas tīklos ir nepieciešams līdzvērtīgi novērst komunālos siltuma zudumus apsildāmās dzīvojamās ēkās arī tad, ja mājā ir uzstādīts siltuma skaitītājs, kas ņem vērā arī pašvaldības siltumenerģijas patēriņu.

Līdz šim siltuma taupīšana ir svarīgs parametrs, kas tiek ņemts vērā, būvējot dzīvojamo vai biroja telpas. Saskaņā ar SNiP 23-02-2003 “Ēku termiskā aizsardzība” siltuma pārneses pretestību aprēķina, izmantojot vienu no divām alternatīvām pieejām:

Preskriptīvs;
Patērētājs.

Lai aprēķinātu mājas apkures sistēmas, varat izmantot kalkulatoru apkures un mājas siltuma zudumu aprēķināšanai.

Preskriptīvā pieeja- tie ir standarti atsevišķiem ēkas termiskās aizsardzības elementiem: ārsienas, grīdas virs neapsildāmām telpām, pārsegumi un bēniņu grīdas, logi, ieejas durvis utt.

Patērētāju pieeja(siltuma pārneses pretestību var samazināt attiecībā pret noteikto līmeni ar nosacījumu, ka konstrukcija specifiskais patēriņš siltumenerģija telpu apkurei ir zem standarta).

Sanitārās un higiēnas prasības:

Atšķirība starp iekštelpu un āra gaisa temperatūru nedrīkst pārsniegt noteiktas pieļaujamās vērtības. Maksimums derīgas vērtības temperatūras starpība priekš ārējā siena 4°C. jumta segumam un bēniņu grīdai 3°C un griestiem virs pagrabiem un rāpošanas telpām 2°C.
Temperatūra plkst iekšējā virsmažogam jābūt virs rasas punkta temperatūras.

Piem: Maskavai un Maskavas apgabalam nepieciešamā sienas siltuma pretestība saskaņā ar patērētāja pieeju ir 1,97 °C m 2 /W, un saskaņā ar preskriptīvo pieeju:

priekš mājām pastāvīgās uzturēšanās 3,13 °C m 2/W.
administratīvajām un citām sabiedriskām ēkām, ieskaitot ēkas sezonas dzīvošanai 2,55 °C m 2 / W.

Šī iemesla dēļ, izvēloties apkures katlu vai citas apkures ierīces, tikai saskaņā ar tiem, kas norādīti tajos tehnisko dokumentāciju parametrus. Jums jāuzdod sev jautājums, vai jūsu māja tika uzcelta, stingri ievērojot SNiP 02/23/2003 prasības.

Tāpēc, lai pareizā izvēle apkures katla jauda vai apkures ierīces, ir nepieciešams aprēķināt reālo siltuma zudumi no jūsu mājas. Dzīvojamā ēka parasti zaudē siltumu caur sienām, jumtu, logiem un zemi, ievērojami siltuma zudumi var rasties arī caur ventilāciju.

Siltuma zudumi galvenokārt ir atkarīgi no:

temperatūras atšķirības mājā un ārpusē (jo lielāka atšķirība, jo lielāki zaudējumi).
sienu, logu, griestu, pārklājumu siltuma aizsardzības īpašības.

Sienām, logiem, griestiem ir noteikta izturība pret siltuma noplūdi, materiālu siltumizolācijas īpašības tiek novērtētas ar vērtību t.s. siltuma pārneses pretestība.

Siltuma pārneses pretestība parādīs, cik daudz siltuma iztecēs cauri kvadrātmetru struktūras pie noteiktas temperatūras starpības. Šo jautājumu var formulēt dažādi: kāda temperatūras starpība radīsies, kad noteikts siltuma daudzums iziet cauri žoga kvadrātmetram.

R = ΔT/q.

q ir siltuma daudzums, kas izplūst caur sienas vai loga virsmas kvadrātmetru. Šo siltuma daudzumu mēra vatos uz kvadrātmetru (W/m2);
ΔT ir temperatūras starpība ārā un telpā (°C);
R ir siltuma pārneses pretestība (°C/W/m2 vai °C m2/W).

Gadījumos, kad mēs runājam par O daudzslāņu konstrukcija, tad slāņu pretestība tiek vienkārši summēta. Piemēram, koka sienas pretestība, kas apšūta ar ķieģeli, ir trīs pretestību summa: ķieģeļu un koka sienas un gaisa sprauga starp tām:

R(kopā)= R(koksne) + R(gaiss) + R(ķieģelis)

Temperatūras sadalījums un gaisa robežslāņi siltuma pārneses laikā caur sienu.

Siltuma zudumu aprēķins veikta gada aukstākajam periodam, kas ir gada aukstākā un vējainākā nedēļa. Būvniecības literatūrā materiālu termiskā pretestība bieži tiek norādīta, pamatojoties uz šo nosacījumu un klimatiskais reģions(vai āra temperatūru), kur atrodas jūsu māja.

Siltuma pārneses pretestības tabula dažādi materiāli

pie ΔT = 50 °C (T ārējā = -30 °C. T iekšējā = 20 °C.)

Sienas materiāls un biezums	Siltuma pārneses pretestība Rm.
Mūris biezums 3 ķieģeļos. (79 centimetri) biezums 2,5 ķieģeļos. (67 centimetri) biezums 2 ķieģeļos. (54 centimetri) biezums 1 ķieģelī. (25 centimetri)	0.592 0.502 0.405 0.187
Guļbūve Ø 25 Ø 20	0.550 0.440
Guļbaļķu māja no koka Biezums 20 centimetri Biezums 10 centimetri	0.806 0.353
Karkasa siena (dēlis + minerālvate + plāksne) 20 centimetri
Putu betona siena 20 centimetri 30 cm	0.476 0.709
Apmešana uz ķieģeļu, betona. putu betons (2-3 cm)
Griestu (bēniņu) grīda
Koka grīdas
Dubultās koka durvis

Logu siltuma zudumu tabula dažādi dizaini pie ΔT = 50 °C (T ārējā = -30 °C. T iekšējā = 20 °C.)

Logu tips	R T	q . W/m2	J . W
Parasts dubultstikla logs
Pakešu logs (stikla biezums 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K	0.32 0.34 0.53 0.59	156 147 94 85	250 235 151 136
Stikla pakešu logs 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4K 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4К 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4K 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4К 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4K	0.42 0.44 0.53 0.60 0.45 0.47 0.55 0.67 0.47 0.49 0.58 0.65 0.49 0.52 0.61 0.68 0.52 0.55 0.65 0.72	119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69	190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111

Piezīme
. Pāra skaitļi iekšā simbols dubultstiklojuma logi norāda gaisu
atstarpe milimetros;
. Burti Ar nozīmē, ka sprauga ir piepildīta nevis ar gaisu, bet ar argonu;
. Burts K nozīmē, ka ārējam stiklam ir īpašs caurspīdīgs
karstumizturīgs pārklājums.

Kā redzams no iepriekšējās tabulas, mūsdienu stikla pakešu logi to padara iespējamu samazināt siltuma zudumus logi gandrīz dubultojās. Piemēram, 10 logiem, kuru izmēri ir 1,0 m x 1,6 m, ietaupījums var sasniegt pat 720 kilovatstundas mēnesī.

Lai pareizi izvēlētos materiālus un sienas biezumu, izmantojiet šo informāciju konkrētam piemēram.

Aprēķinot siltuma zudumus uz m2, tiek izmantoti divi lielumi:

temperatūras starpība ΔT.
siltuma pārneses pretestība R.

Pieņemsim, ka istabas temperatūra ir 20 °C. un āra temperatūra būs -30 °C. Šajā gadījumā temperatūras starpība ΔT būs vienāda ar 50 °C. Sienas ir izgatavotas no kokmateriāliem, kuru biezums ir 20 centimetri, tad R = 0,806 °C m 2 / W.

Siltuma zudumi būs 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Vienkāršot siltuma zudumu aprēķinus būvniecības uzziņu grāmatās norāda siltuma zudumus dažādi veidi sienas, griesti utt. dažām ziemas gaisa temperatūras vērtībām. Parasti tiek norādīti dažādi skaitļi stūra istabas(to ietekmē gaisa turbulence, kas uzpūš māju) un neleņķa, kā arī ņem vērā temperatūras atšķirības pirmā un augšējā stāva telpām.

Ēkas norobežojošo elementu īpatnējo siltuma zudumu tabula (uz 1 m2 pa sienu iekšējo kontūru) atkarībā no gada aukstākās nedēļas vidējās temperatūras.

Raksturīgs nožogojums	Ārā temperatūra. °C	Siltuma zudumi. W
		1. stāvs		2. stāvs
		Stūris telpa	Atšķetināt telpa	Stūris telpa	Atšķetināt telpa
Siena 2,5 ķieģeļi (67 cm) ar iekšējo ģipsis	24 -26 -28 -30	76 83 87 89	75 81 83 85	70 75 78 80	66 71 75 76
Siena no 2 ķieģeļiem (54 cm) ar iekšējo ģipsis	24 -26 -28 -30	91 97 102 104	90 96 101 102	82 87 91 94	79 87 89 91
Sasmalcināta siena(25 cm) ar iekšējo apšuvums	24 -26 -28 -30	61 65 67 70	60 63 66 67	55 58 61 62	52 56 58 60
Sasmalcināta siena (20 cm) ar iekšējo apšuvums	24 -26 -28 -30	76 83 87 89	76 81 84 87	69 75 78 80	66 72 75 77
Siena no koka (18 cm) ar iekšējo apšuvums	24 -26 -28 -30	76 83 87 89	76 81 84 87	69 75 78 80	66 72 75 77
Siena no koka (10 cm) ar iekšējo apšuvums	24 -26 -28 -30	87 94 98 101	85 91 96 98	78 83 87 89	76 82 85 87
Karkasa siena (20 cm) ar keramzīta pildījumu	24 -26 -28 -30	62 65 68 71	60 63 66 69	55 58 61 63	54 56 59 62
Putu betona siena (20 cm) ar iekšējo ģipsis	24 -26 -28 -30	92 97 101 105	89 94 98 102	87 87 90 94	80 84 88 91

Piezīme. Gadījumā, ja aiz sienas ir ārēja neapsildāma telpa (nojume, stiklota veranda utt.), tad siltuma zudumi caur to būs 70% no aprēķinātās vērtības, un, ja aiz šīs neapsildāmās telpas atrodas cita āra telpa, tad siltuma zudumi būs 40% no aprēķinātās vērtības.

Ēkas norobežojošo elementu īpatnējo siltuma zudumu tabula (uz 1 m2 pa iekšējo kontūru) atkarībā no gada aukstākās nedēļas vidējās temperatūras.

1. piemērs.

Stūra istaba(1 stāvs)

Telpas raksturojums:

1. stāvs.
telpas platība - 16 m2 (5x3,2).
griestu augstums - 2,75 m.
Ir divas ārējās sienas.
ārsienu materiāls un biezums - 18 centimetrus biezs kokmateriāls, apšūts ar ģipškartonu un apšūts ar tapetēm.
logi - divi (augstums 1,6 m, platums 1,0 m) ar stikla pakešu.
grīdas - koka siltinātas. pagrabs zemāk.
augstāks bēniņu stāvs.
paredzamā āra temperatūra -30 °C.
nepieciešamā istabas temperatūra +20 °C.

Ārsienu platība mīnus logi: S sienas (5+3,2)x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 m2.
Logu laukums: S logi = 2x1,0x1,6 = 3,2 m2
Grīdas platība: S stāvs = 5x3,2 = 16 m2
Griestu platība: Griesti S = 5x3,2 = 16 m2

Kvadrāts iekšējās starpsienas aprēķinos nepiedalās, jo temperatūra abās starpsienas pusēs ir vienāda, tāpēc siltums caur starpsienām neizplūst.

Tagad aprēķināsim katras virsmas siltuma zudumus:

Q sienas = 18,94x89 = 1686 W.
Q logi = 3,2 x 135 = 432 W.
Grīda Q = 16x26 = 416 W.
Griesti Q = 16x35 = 560 W.

Telpas kopējie siltuma zudumi būs: Q kopā = 3094 W.

Jāpatur prātā, ka caur sienām izplūst daudz vairāk siltuma nekā caur logiem, grīdām un griestiem.

2. piemērs

Istaba zem jumta (bēniņi)

Telpas raksturojums:

augšējais stāvs.
platība 16 m2 (3,8x4,2).
griestu augstums 2,4 m.
ārsienas; divas jumta nogāzes (slānekļa, vienlaidu apvalks, 10 centimetri minerālvates, odere). frontoni (10 centimetru biezas sijas, pārklātas ar apšuvumu) un sānu starpsienas ( karkasa siena ar keramzīta pildījumu 10 centimetri).
logi - 4 (divi uz katra frontona), 1,6 m augsti un 1,0 m plati ar dubultstikliem.
paredzamā āra temperatūra -30°C.
nepieciešamā istabas temperatūra +20°C.

Gala ārsienu platība mīnus logi: S gala sienas = 2x(2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 m2
Jumta nogāžu platība, kas robežojas ar telpu: S slīpās sienas = 2x1,0x4,2 = 8,4 m2
Sānu starpsienu platība: S sānu starpsiena = 2x1,5x4,2 = 12,6 m 2
Logu laukums: S logi = 4x1,6x1,0 = 6,4 m2
Griestu platība: Griesti S = 2,6x4,2 = 10,92 m2

Tālāk mēs aprēķināsim šo virsmu siltuma zudumus, savukārt jāņem vērā, ka caur grīdu iekšā šajā gadījumā siltums neizbēgs, jo zemāk ir silta istaba. Siltuma zudumi sienām Mēs aprēķinām kā stūra telpām, un griestiem un sānu starpsienām ievadām 70 procentu koeficientu, jo aiz tām atrodas neapsildāmas telpas.

Q gala sienas = 12x89 = 1068 W.
Q slīpās sienas = 8,4x142 = 1193 W.
Q sānu izdegšana = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
Q logi = 6,4 x 135 = 864 W.
Griesti Q = 10,92x35x0,7 = 268 W.

Telpas kopējie siltuma zudumi būs: Q kopā = 4504 W.

Kā redzam, silta istaba 1. stāvs zaudē (vai patērē) ievērojami mazāk siltuma nekā bēniņu istaba ar plānām sienām un liela platība stiklojums.

Lai šī telpa būtu piemērota ziemas apmešanās vieta, vispirms ir nepieciešams siltināt sienas, sānu starpsienas un logus.

Jebkuru norobežojošo virsmu var noformēt daudzslāņu sienas veidā, kuras katram slānim ir sava termiskā pretestība un sava pretestība gaisa caurlaidībai. Summējot visu slāņu siltuma pretestību, iegūstam visas sienas siltumizturību. Turklāt, ja jūs summējat visu slāņu pretestību gaisa caurlaidībai, varat saprast, kā siena elpo. Visvairāk labākā siena izgatavotam no kokmateriāla jābūt līdzvērtīgam 15-20 centimetru biezai koka sienai. Zemāk esošā tabula palīdzēs šajā jautājumā.

Tabula par dažādu materiālu siltuma pārnesi un gaisa caurlaidību ΔT = 40 ° C (T ārējā = -20 ° C. T iekšējā = 20 ° C.)

Sienas slānis	Biezums slānis sienas	Pretestība sienas slāņa siltuma pārnese		Pretestība Gaisa plūsma nevērtīgumu ekvivalents koka siena biezs (cm)
Sienas slānis	Biezums slānis sienas		Līdzvērtīgs ķieģelis mūra biezs (cm)
Parasts ķieģeļu mūris māla ķieģeļu biezums: 12 centimetri 25 centimetri 50 centimetri 75 centimetri	12 25 50 75	0.15 0.3 0.65 1.0	12 25 50 75	6 12 24 36
Mūris no keramzītbetona blokiem 39 cm biezs ar blīvumu: 1000 kg/m3 1400 kg/m3 1800 kg/m3		1.0 0.65 0.45	75 50 34	17 23 26
Putu gāzbetons 30 cm biezs blīvums: 300 kg/m3 500 kg/m3 800 kg/m3		2.5 1.5 0.9	190 110 70	7 10 13
Bieza koka siena (priede) 10 centimetri 15 centimetri 20 centimetri	10 15 20	0.6 0.9 1.2	45 68 90	10 15 20

Lai iegūtu pilnīgu priekšstatu par visas telpas siltuma zudumiem, jums jāņem vērā

Parasti tiek pieņemts, ka siltuma zudumi, pamatiem saskaroties ar sasalušu augsni, ir 15% no siltuma zudumiem caur pirmā stāva sienām (ņemot vērā aprēķina sarežģītību).
Siltuma zudumi, kas saistīti ar ventilāciju. Šie zaudējumi tiek aprēķināti, ņemot vērā būvnormatīvi(SNiP). Dzīvojamā ēka prasa apmēram vienu gaisa nomaiņu stundā, tas ir, šajā laikā ir nepieciešams piegādāt tādu pašu apjomu svaigs gaiss. Tādējādi ar ventilāciju saistītie zudumi būs nedaudz mazāki par siltuma zudumu apjomu, kas attiecināms uz norobežojošām konstrukcijām. Izrādās, ka siltuma zudumi caur sienām un stiklojumu ir tikai 40%, un siltuma zudumi ventilācijai 50%. Eiropas standartos ventilācijai un sienu izolācijai siltuma zudumu attiecība ir 30% un 60%.
Ja siena “elpo”, piemēram, 15-20 centimetru bieza koka vai baļķu siena, siltums atgriežas. Tas ļauj samazināt siltuma zudumus par 30%. tāpēc aprēķinos iegūtā sienas siltuma pretestības vērtība jāreizina ar 1,3 (vai attiecīgi samazināt siltuma zudumus).

Apkopojot visus siltuma zudumus mājās, jūs varat saprast, kāda jauda ir katlam un apkures ierīces nepieciešams, lai ērta apkure mājās aukstākajās un vējainākajās dienās. Tāpat šādi aprēķini parādīs, kur atrodas “vājais posms” un kā to novērst, izmantojot papildu izolāciju.

Varat arī aprēķināt siltuma patēriņu, izmantojot apkopotos rādītājus. Tātad 1-2 stāvu mājās, kas nav īpaši siltinātas ar āra temperatūra Nepieciešams -25 °C 213 W uz 1 m2 kopējais laukums un pie -30 °C - 230 W. Labi izolētām mājām šis rādītājs būs: pie -25 °C - 173 W uz m 2 kopējās platības un pie -30 °C - 177 W.

Pirmais solis privātmājas apkures organizēšanā ir siltuma zudumu aprēķināšana. Šī aprēķina mērķis ir noskaidrot, cik daudz siltuma izplūst caur sienām, grīdām, jumta segumu un logiem (pazīstami kā ēku norobežojumi) vissmagāko salnu laikā noteiktā apgabalā. Zinot, kā aprēķināt siltuma zudumus saskaņā ar noteikumiem, jūs varat iegūt diezgan precīzu rezultātu un sākt izvēlēties siltuma avotu, pamatojoties uz jaudu.

Pamatformulas

Lai iegūtu vairāk vai mazāk precīzu rezultātu, jums ir jāveic aprēķini saskaņā ar visiem noteikumiem, vienkāršota metode (100 W siltuma uz 1 m²) šeit nedarbosies. Kopējie ēkas siltuma zudumi aukstajā sezonā sastāv no 2 daļām:

siltuma zudumi caur norobežojošām konstrukcijām;
apkurei izmantotās enerģijas zudumi ventilācijas gaiss.

Pamatformula siltumenerģijas patēriņa aprēķināšanai caur ārējiem žogiem ir šāda:

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

Q ir viena veida struktūras zaudētais siltuma daudzums, W;
R - būvmateriāla termiskā pretestība, m²°C / W;
S – ārējā žoga laukums, m²;
t in — iekšējā gaisa temperatūra, °C;
t n - lielākā daļa zema temperatūra vidi, °С;
β - papildu siltuma zudumi atkarībā no ēkas orientācijas.

Ēkas sienu vai jumta siltumizturība tiek noteikta, pamatojoties uz materiāla īpašībām, no kuras tās izgatavotas, un konstrukcijas biezumu. Lai to izdarītu, izmantojiet formulu R = δ / λ, kur:

λ — sienas materiāla siltumvadītspējas atsauces vērtība, W/(m°C);
δ ir šī materiāla slāņa biezums, m.

Ja siena ir būvēta no 2 materiāliem (piemēram, ķieģelis ar minerālvates izolāciju), tad katram no tiem tiek aprēķināta siltuma pretestība, un rezultāti tiek summēti. Āra temperatūra tiek izvēlēta atbilstoši normatīvie dokumenti, un pēc personīgajiem novērojumiem, iekšējie - pēc nepieciešamības. Papildu siltuma zudumi ir koeficienti, ko nosaka standarti:

Kad siena vai jumta daļa ir pagriezta uz ziemeļiem, ziemeļaustrumiem vai ziemeļrietumiem, tad β = 0,1.
Ja struktūra ir vērsta uz dienvidaustrumiem vai rietumiem, β = 0,05.
β = 0, ja ārējais žogs ir vērsts uz dienvidu vai dienvidrietumu pusi.

Aprēķinu secība

Lai ņemtu vērā visu siltumu, kas iziet no mājas, ir jāaprēķina telpas siltuma zudumi, katrs atsevišķi. Lai to izdarītu, tiek veikti mērījumi visiem žogiem, kas atrodas blakus videi: sienām, logiem, jumtam, grīdai un durvīm.

Svarīgs punkts: mērījumi jāveic ārpusē, ņemot vērā ēkas stūrus, pretējā gadījumā, aprēķinot mājas siltuma zudumus, siltuma patēriņš būs nepietiekami novērtēts.

Logi un durvis tiek mērītas pēc atvēruma, ko tie aizpilda.

Pamatojoties uz mērījumu rezultātiem, katras konstrukcijas laukums tiek aprēķināts un aizstāts ar pirmo formulu (S, m²). Tur tiek ievietota arī vērtība R, kas iegūta, dalot žoga biezumu ar siltumvadītspējas koeficientu celtniecības materiāls. Jaunu logu gadījumā no metāla plastmasas, R vērtību jums pateiks uzstādītāja pārstāvis.

Piemēram, ir vērts aprēķināt siltuma zudumus caur norobežojošām sienām no ķieģeļu 25 cm biezām ar platību 5 m² pie apkārtējās vides temperatūras -25°C. Tiek pieņemts, ka iekšpusē temperatūra būs +20°C, un konstrukcijas plakne vērsta uz ziemeļiem (β = 0,1). Vispirms no atsauces literatūras jāņem ķieģeļu siltumvadītspējas koeficients (λ), tas ir vienāds ar 0,44 W/(m°C). Pēc tam, izmantojot otro formulu, tiek aprēķināta siltuma pārneses pretestība mūris 0,25 m:

R = 0,25 / 0,44 = 0,57 m²°C / W

Lai noteiktu telpas siltuma zudumus ar šo sienu, visi sākotnējie dati ir jāaizvieto pirmajā formulā:

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

Ja telpai ir logs, tad pēc tā platības aprēķināšanas tādā pašā veidā jānosaka siltuma zudumi caur caurspīdīgo atveri. Tās pašas darbības tiek atkārtotas attiecībā uz grīdām, jumta segumu un priekšējās durvis. Beigās visi rezultāti tiek summēti, pēc tam varat pāriet uz nākamo istabu.

Siltuma uzskaite gaisa sildīšanai

Aprēķinot ēkas siltuma zudumus, ir svarīgi ņemt vērā siltumenerģijas daudzumu, ko apkures sistēma patērē ventilācijas gaisa sildīšanai. Šīs enerģijas daļa sasniedz 30% no kopējiem zaudējumiem, tāpēc ir nepieņemami to ignorēt. Jūs varat aprēķināt mājas ventilācijas siltuma zudumus caur gaisa siltumietilpību, izmantojot populāru formulu no fizikas kursa:

Q gaiss = cm (t in - t n). Tajā:

Q gaiss - siltums, ko apkures sistēma patērē apkurei pieplūdes gaiss, W;
t in un t n - tāds pats kā pirmajā formulā, °C;
m ir gaisa masas plūsma, kas ieplūst mājā no ārpuses, kg;
c ir gaisa maisījuma siltumietilpība, kas vienāda ar 0,28 W / (kg °C).

Šeit ir zināmi visi daudzumi, izņemot masas plūsma gaiss telpas ventilācijas laikā. Lai nesarežģītu savu uzdevumu, jāpiekrīt nosacījumam, ka gaisa vide visā mājā tiek atjaunota reizi stundā. Tad tilpuma gaisa plūsmas ātrumu var viegli aprēķināt, saskaitot visu telpu tilpumus, un pēc tam tas jāpārvērš masveida gaisa plūsmā caur blīvumu. Tā kā gaisa maisījuma blīvums mainās atkarībā no tā temperatūras, jums ir jāņem atbilstošā vērtība no tabulas:

m = 500 x 1,422 = 711 kg/h

Šādas gaisa masas uzsildīšanai par 45°C būs nepieciešams šāds siltuma daudzums:

Q gaiss = 0,28 x 711 x 45 = 8957 W, kas ir aptuveni vienāds ar 9 kW.

Aprēķinu beigās siltuma zudumu rezultāti caur ārējiem žogiem tiek summēti ar ventilācijas siltuma zudumiem, kas dod kopējo termiskā slodze uz ēkas apkures sistēmu.

Piedāvātās aprēķinu metodes var vienkāršot, ja tiek ievadītas formulas Excel programma tabulu veidā ar datiem tas ievērojami paātrinās aprēķinu.

Katrai ēkai neatkarīgi no dizaina iezīmes, caur žogiem pārraida siltumenerģiju. Siltuma zudumi videi ir jāatjauno, izmantojot apkures sistēmu. Siltuma zudumu summa ar normalizētu rezervi ir vajadzīgā siltuma avota jauda, kas silda māju. Lai izveidotu mājās komfortablus apstākļus, siltuma zudumu aprēķins tiek veikts, ņemot vērā dažādus faktorus: ēkas uzbūvi un telpu plānojumu, orientāciju uz kardinālajiem punktiem, vēju virzienu un vidējo klimata maigumu aukstajā periodā, ēku un siltumizolācijas materiālu fizikālās īpašības.

Pamatojoties uz siltumtehnikas aprēķina rezultātiem, tiek izvēlēts apkures katls, norādīts akumulatora sekciju skaits, aprēķināta apsildāmās grīdas cauruļu jauda un garums, telpai tiek izvēlēts siltuma ģenerators - kopumā jebkura iekārta. kas kompensē siltuma zudumus. Kopumā ir nepieciešams noteikt siltuma zudumus, lai māju apsildītu ekonomiski - bez apkures sistēmas liekām jaudas rezervēm. Tiek veikti aprēķini manuāli vai izvēlēties piemērotu datorprogrammu, kurā ievietoti dati.

Kā veikt aprēķinu?

Pirmkārt, ir vērts izprast manuālo tehniku, lai saprastu procesa būtību. Lai noskaidrotu, cik daudz siltuma māja zaudē, zudumi caur katru ēkas norobežojošo konstrukciju tiek noteikti atsevišķi un pēc tam summēti. Aprēķins tiek veikts pa posmiem.

1. Veidojiet katras telpas sākotnējo datu bāzi, vēlams tabulas veidā. Pirmajā ailē ieraksta iepriekš aprēķināto durvju un logu bloku, ārsienu, griestu un grīdu laukumu. Otrajā kolonnā tiek ievadīts konstrukcijas biezums (tie ir projekta dati vai mērījumu rezultāti). Trešajā - atbilstošo materiālu siltumvadītspējas koeficienti. 1. tabulā ir norādītas standarta vērtības, kas būs nepieciešamas turpmākajos aprēķinos:

Jo augstāks λ, jo vairāk siltuma tiek zaudēts caur metru biezu virsmu.

2. Noteikt katra slāņa termisko pretestību: R = v/ λ, kur v ir ēkas vai siltumizolācijas materiāla biezums.

3. Aprēķiniet katra konstrukcijas elementa siltuma zudumus, izmantojot formulu: Q = S*(T in -T n)/R, kur:

Tn – āra temperatūra, °C;
T in – iekštelpu temperatūra, °C;
S – platība, m2.

Protams, apkures sezonas laikā laikapstākļi ir mainīgi (piemēram, temperatūra svārstās no 0 līdz -25°C), un māja tiek apsildīta līdz vēlamajam komforta līmenim (piemēram, līdz +20°C). Tad atšķirība (T in -T n) svārstās no 25 līdz 45.

Lai veiktu aprēķinu, nepieciešama vidējā temperatūras starpība visai apkures sezonai. Lai to izdarītu, SNiP 23-01-99 “Būvklimatoloģija un ģeofizika” (1. tabula) tiek atrasta apkures perioda vidējā temperatūra konkrētai pilsētai. Piemēram, Maskavai šis rādītājs ir -26°. Šajā gadījumā vidējā atšķirība ir 46°C. Lai noteiktu siltuma patēriņu caur katru konstrukciju, tiek summēti visu tās slāņu siltuma zudumi. Tātad sienām tiek ņemts vērā apmetums, mūra materiāls, ārējā siltumizolācija, apšuvums.

4. Aprēķiniet kopējos siltuma zudumus, definējot tos kā summu Q ārējās sienas, grīdas, durvis, logi, griesti.

5. Ventilācija. Papildināšanas rezultātam tiek pievienoti no 10 līdz 40% no infiltrācijas (ventilācijas) zudumiem. Ja savā mājā uzstādāt kvalitatīvus stikla pakešu logus un ļaunprātīgi neizmantojat ventilāciju, infiltrācijas koeficientu var uzskatīt par 0,1. Daži avoti liecina, ka ēka nemaz nezaudē siltumu, jo noplūdes kompensē ar saules radiācija un mājsaimniecību siltuma emisijas.

Manuāla skaitīšana

Sākotnējie dati. Kotedža platība 8x10 m, augstums 2,5 m Sienas ir 38 cm biezas un izgatavotas no keramikas ķieģeļi, iekšpuse apdarināta ar apmetuma kārtu (biezums 20 mm). Grīda ir izgatavota no 30 mm malu dēļi, izolēts ar minerālvati (50 mm), apšūts skaidu plākšņu loksnes(8 mm). Ēkai ir pagrabs, kurā temperatūra ziemā ir 8°C. Griesti klāti ar koka paneļiem un siltināti ar minerālvati (biezums 150 mm). Mājai ir 4 logi 1,2x1 m, ozolkoka ieejas durvis 0,9x2x0,05 m.

Uzdevums: noteikt kopējais siltuma zudums mājās, pamatojoties uz faktu, ka tā atrodas Maskavas reģionā. Vidējā temperatūras starpība apkures sezonā ir 46°C (kā minēts iepriekš). Telpā un pagrabā ir temperatūras starpība: 20 – 8 = 12°C.

1. Siltuma zudumi caur ārsienām.

Kopējā platība (mīnus logi un durvis): S = (8+10)*2*2,5 – 4*1,2*1 – 0,9*2 = 83,4 m2.

Tiek noteikta termiskā pretestība ķieģeļu mūris un ģipša slānis:

R klade. = 0,38/0,52 = 0,73 m2*°C/W.
R gabali = 0,02/0,35 = 0,06 m2*°C/W.
R kopā = 0,73 + 0,06 = 0,79 m2*°C/W.
Siltuma zudumi caur sienām: Q st = 83,4 * 46/0,79 = 4856,20 W.

2. Siltuma zudumi caur grīdu.

Kopējā platība: S = 8*10 = 80 m2.

Tiek aprēķināta trīsslāņu grīdas siltumizturība.

R dēļi = 0,03/0,14 = 0,21 m2*°C/W.
R skaidu plātne = 0,008/0,15 = 0,05 m2*°C/W.
R izolācija = 0,05/0,041 = 1,22 m2*°C/W.
R kopā = 0,03 + 0,05 + 1,22 = 1,3 m2*°C/W.

Daudzumu vērtības aizstājam siltuma zudumu noteikšanas formulā: Q grīda = 80*12/1,3 = 738,46 W.

3. Siltuma zudumi caur griestiem.

Griestu virsmas laukums ir vienāds ar grīdas laukumu S = 80 m2.

Nosakot griestu siltuma pretestību, šajā gadījumā tie netiek ņemti vērā koka dēļi: Tie ir nostiprināti ar spraugām un nedarbojas kā šķērslis aukstumam. Griestu termiskā pretestība sakrīt ar atbilstošo izolācijas parametru: R sviedri. = R izolācija = 0,15/0,041 = 3,766 m2*°C/W.

Siltuma zudumu daudzums caur griestiem: Q sviedri. = 80*46/3,66 = 1005,46 W.

4. Siltuma zudumi caur logiem.

Stiklojuma laukums: S = 4*1,2*1 = 4,8 m2.

Logu ražošanai trīs kameru PVC profils(aizņem 10% no loga laukuma), kā arī divkameru stikla pakešu logs ar stikla biezumu 4 mm un attālumu starp stikliem 16 mm. Starp tehniskajiem parametriem ražotājs norādīja stikla paketes termisko pretestību (R st.p. = 0,4 m2*°C/W) un profilu (R prof. = 0,6 m2*°C/W). Ņemot vērā katra konstrukcijas elementa izmēru daļu, tiek noteikta loga vidējā termiskā pretestība:

R apm. = (R st.p.*90 + R prof.*10)/100 = (0,4*90 + 0,6*10)/100 = 0,42 m2*°C/W.
Pamatojoties uz aprēķināto rezultātu, tiek aprēķināti siltuma zudumi caur logiem: Q apm. = 4,8*46/0,42 = 525,71 W.

Durvju laukums S = 0,9*2 = 1,8 m2. Termiskā pretestība R dv. = 0,05/0,14 = 0,36 m2*°C/W, un Q dv. = 1,8*46/0,36 = 230 W.

Kopējais siltuma zudumu apjoms mājās ir: Q = 4856,20 W + 738,46 W + 1005,46 W + 525,71 W + 230 W = 7355,83 W. Ņemot vērā infiltrāciju (10%), zudumi palielinās: 7355,83 * 1,1 = 8091,41 W.

Lai precīzi aprēķinātu, cik daudz siltuma ēka zaudē, viņi izmanto tiešsaistes kalkulators siltuma zudumi Šis datorprogramma, kurā tiek ievadīti ne tikai iepriekš uzskaitītie dati, bet arī dažādi papildus faktori, kas ietekmē rezultātu. Kalkulatora priekšrocība ir ne tikai aprēķinu precizitāte, bet arī plaša atsauces datu bāze.

Priekš samazinot siltuma patēriņu ir nepieciešams stingrs siltuma zudumu uzskaite tehnoloģiskās iekārtas un siltumtīkli. Siltuma zudumi ir atkarīgi no iekārtu un cauruļvadu veida, to pareizas darbības un izolācijas veida.

Siltuma zudumus (W) aprēķina, izmantojot formulu

Atkarībā no aprīkojuma un cauruļvada veida kopējā termiskā pretestība ir:

izolētam cauruļvadam ar vienu izolācijas slāni:

izolētam cauruļvadam ar diviem izolācijas slāņiem:

tehnoloģiskām ierīcēm ar daudzslāņu plakanām vai cilindriskām sienām, kuru diametrs ir lielāks par 2 m:

tehnoloģiskām ierīcēm ar daudzslāņu plakanām vai cilindriskām sienām, kuru diametrs ir mazāks par 2 m:

turētāju pie cauruļvada vai aparāta iekšējās sienas un no ārējā virsma sienas uz vidi, W/(m 2 - K); X tr, ?. st, Xj - attiecīgi cauruļvada materiāla siltumvadītspēja, izolācija, aparātu sienas, sienas i-tais slānis, W/(m K); 5 ST. — aparāta sieniņu biezums, m.

Siltuma pārneses koeficientu nosaka pēc formulas

vai saskaņā ar empīrisko vienādojumu

Siltuma pārnesi no cauruļvada vai aparāta sienām uz vidi raksturo koeficients a n [W/(m 2 K)], ko nosaka pēc kritērija vai empīriskiem vienādojumiem:

pēc kritērija vienādojumiem:

Siltuma pārneses koeficientus a b i a n aprēķina, izmantojot kritēriju vai empīriskus vienādojumus. Ja karstais dzesēšanas šķidrums ir karsts ūdens vai kondensācijas tvaiks, tad a in > a n, t.i., R B< R H , и величиной R B можно пренебречь. Если горячим теплоносителем является воздух или pārkarsēts tvaiks, tad a [W/(m 2 - K)] aprēķina, izmantojot kritērija vienādojumus:

saskaņā ar empīriskiem vienādojumiem:

Ierīču un cauruļvadu siltumizolācija ir izgatavota no materiāliem ar zemu siltumvadītspēju. Labi izvēlēta siltumizolācija var samazināt siltuma zudumus apkārtējā telpā par 70% vai vairāk. Turklāt tas palielina siltumiekārtu produktivitāti un uzlabo darba apstākļus.

Cauruļvada siltumizolācija sastāv galvenokārt no viena slāņa, no augšas pārklāta ar slāni lokšņu metāls(jumta tērauds, alumīnijs u.c.), sausais apmetums no cementa javas uc Izmantojot metāla pārklājuma slāni, tā termisko pretestību var neievērot. Ja pārklājošais slānis ir apmetums, tad tā siltumvadītspēja nedaudz atšķiras no siltumizolācijas siltumvadītspējas. Šajā gadījumā pārklājuma slāņa biezums ir, mm: caurulēm, kuru diametrs ir mazāks par 100 mm - 10; caurulēm ar diametru 100-1000 mm - 15; caurulēm ar lielu diametru - 20.

Siltumizolācijas un pārklājuma slāņa biezums nedrīkst pārsniegt maksimālo biezumu atkarībā no cauruļvada masas slodzēm un tā kopējiem izmēriem. Tabulā 23. tabulā ir norādītas siltumizolācijas projektēšanas standartos ieteiktās maksimālās tvaika cauruļvadu izolācijas biezuma vērtības.

Tehnoloģisko ierīču siltumizolācija var būt vienslāņa vai daudzslāņu. Siltuma zudumi caur termisko

izolācija ir atkarīga no materiāla veida. Siltuma zudumus cauruļvados aprēķina uz 1 un 100 m cauruļvada garuma, tehnoloģiskajās iekārtās - uz 1 m 2 aparāta virsmas.

Piesārņojumu slānis uz cauruļvadu iekšējām sienām rada papildu termisko pretestību siltuma pārnesei apkārtējā telpā. Termiskās pretestības R (m. K/W) dažu dzesēšanas šķidrumu kustības laikā ir šādas:

Cauruļvados, kas piegādā tehnoloģiskos risinājumus ierīcēm un karstos dzesēšanas šķidrumus siltummaiņas blokiem, ir veidotas formas daļas, kurās tiek zaudēta daļa no plūsmas siltuma. Vietējos siltuma zudumus (W/m) nosaka pēc formulas

Cauruļvadu veidgabalu vietējiem pretestības koeficientiem ir šādas vērtības:

Sastādot tabulu. 24 īpatnējo siltuma zudumu aprēķins veikts bezšuvju tērauda cauruļvadiem (spiediens< 3,93 МПа). При расчете тепловых потерь исходили из следующих данных: тем-

gaisa temperatūra telpā pieņemta 20 °C; tā ātrums brīvās konvekcijas laikā ir 0,2 m/s; tvaika spiediens - 1x10 5 Pa; ūdens temperatūra - 50 un 70 °C; siltumizolācija tiek veikta vienā slānī azbesta auklas, = 0,15 W/(m K); siltuma pārneses koeficients a„ = 15 W/(m 2 - K).

Piemērs 1. Īpatnējo siltuma zudumu aprēķins tvaika cauruļvadā.

2. piemērs. Īpatnējo siltuma zudumu aprēķins neizolētā cauruļvadā.

Norādīti nosacījumi

Tērauda cauruļvads ar diametru 108 mm. Nominālais diametrs d y = 100 mm. Tvaika temperatūra 110°C, apkārtējās vides temperatūra 18°C. Tērauda siltumvadītspēja X = 45 W/(m K).

Iegūtie dati liecina, ka siltumizolācijas izmantošana samazina siltuma zudumus uz 1 m cauruļvada garuma 2,2 reizes.

Īpatnējie siltuma zudumi, W/m2, iedeguma un pilnīgā filca ražošanas tehnoloģiskajās iekārtās ir:

Piemērs 3. Īpatnējo siltuma zudumu aprēķins tehnoloģiskajās ierīcēs.

1. Bungas “Giant” ir izgatavotas no lapegles.

2. Žāvētājs no Hirako Kinzoku.

3. Garlaiva berešu krāsošanai. Izgatavoti no no nerūsējošā tērauda[k = 17,5 W/(m-K)]; nav siltumizolācijas. izmēriem garā laiva 1,5 x 1,4 x 1,4 m Sienas biezums 8 ST = 4 mm. Procesa temperatūra t = = 90 °C; gaiss darbnīcā / av = 20 °C. Gaisa ātrums darbnīcā v = 0,2 m/s.

Siltuma pārneses koeficientu a var aprēķināt šādi: a = 9,74 + 0,07 At. Pie /av = 20 °C a ir 10-17 W/(m 2 K).

Ja aparāta dzesēšanas šķidruma virsma ir atvērta, īpatnējos siltuma zudumus no šīs virsmas (W/m2) aprēķina pēc formulas

Industriālais serviss "Capricorn" (Lielbritānija) piedāvā izmantot "Alplas" sistēmu, lai samazinātu siltuma zudumus no dzesēšanas šķidrumu atvērtajām virsmām. Sistēma ir balstīta uz dobu polipropilēna peldošu lodīšu izmantošanu, kas gandrīz pilnībā pārklāj šķidruma virsmu. Eksperimenti ir parādījuši, ka pie ūdens temperatūras atvērtā tvertnē 90 °C siltuma zudumi, izmantojot bumbiņu slāni, samazinās par 69,5%, divos slāņos - par 75,5%.

4. piemērs. Īpatnējo siltuma zudumu aprēķins caur žāvēšanas iekārtas sienām.

Žāvēšanas iekārtas sienas var būt izgatavotas no dažādiem materiāliem. Apsveriet šādus sienu dizainus:

1. Divi 5 ST = 3 mm biezi tērauda slāņi ar izolāciju starp tām azbesta plātnes veidā 5 I = 3 cm bieza un siltumvadītspēja X U = 0,08 W/(m K).