- Рассчитать количество тепла, прошедшего через перегородку - формула
- Годовое число градусо-дней
- Смета расходов на отопление дома
- Теплопроводность изоляционных материалов
- Термостойкость
Расчет формулы теплопотерь - чтобы проверить, какой толщины слой утеплителя стоит использовать, нужно рассчитать, сколько тепла проникнет через стены дома наружу.
Содержание
- Рассчитать количество тепла, прошедшего через перегородку - формула
- Годовое число градусо-дней
- Смета расходов на отопление дома
- Теплопроводность изоляционных материалов
- Термостойкость
Количество тепла, проникающего в ограждающие конструкции, зависит от свойств материалов, из которых они сделаны, и толщины их слоев.Если мы подсчитаем, сколько тепла будет проникать через стены дома снаружи, то мы сможем рассчитать, сколько мы будем платить за это тепло, и оценить, сколько стоит купить утепляющего материала и какой толщины должен быть утеплитель.
Рассчитать количество тепла, прошедшего через перегородку - формула
Количество тепла, проникающего в перегородку в единицу времени (тепловой поток), рассчитывается по формуле:
q=U∙A∙ΔT
- U - коэффициент теплопередачи,
- A - область раздела,
- ΔT - разница температур с обеих сторон - в нашем случае внутри и снаружи дома.
Проблема в том, что эта разница в реальности постоянно меняется и в расчетах приходится учитывать количество тепла, проникающего в перегородку за весь отопительный сезон.
Для этого мы использовали метод расчета затрат на отопление с использованием так называемых градусо-дней отопления – значения, определяемого на основе наблюдаемой фактической температуры наружного воздуха (подробную информацию об этом методе можно найти на сайте Информационного центра энергетического рынка: www.cire.pl).
Годовое число градусо-дней
Годовое количество градусо-дней определяется исходя из базовой температуры, ниже которой необходимо включать отопление для поддержания ожидаемой температуры в помещениях. Затем на основании данных, полученных в результате измерений фактической температуры воздуха в конкретном месте (например, местной метеостанцией), рассчитывается среднесуточная температура для каждого дня года. Дни, в которые среднесуточная температура ниже базовой температуры, считаются «отопительными» и для каждого из них вычисляют градусо-день - путем вычитания среднесуточной температуры из базовой температуры. Годовое число градусо-дней равно сумме полученных таким образом значений за все дни отопительного сезона (исключая период с 1 мая по 30 сентября). Для Польши среднегодовое значение градусо-дней отопления для базовой температуры 15oC рассчитано на основе данных о температуре воздуха в 26 польских городах в 2010 году.составляет 3122,5oC∙день, тогда как для самого теплого на тот момент Вроцлава 2797oC∙день, а для самого холодного Закопане 3660в C∙день (разница почти 25%!).
Смета расходов на отопление дома
Отопительный сезон 2010 года был самым холодным в Польше в 1999-2018 годах - средняя температура за этот период была около 1,4oC, в то время как в последние годы (2014-2018 ) колебался между 4 и 5oC. Мы решили учесть это в наших расчетах. Так же, как и тот факт, что новые дома намного лучше защищены от потерь тепла, чем дома 10-летней давности. В случае оценки затрат на их отопление принятие 15oC в качестве базовой температуры для расчета градусо-дней означало бы значительное отклонение полученных результатов от реальности. Опыт пользователей таких домов показывает, что включать отопление не нужно даже при 10оC на улице, потому что тогда еще достаточно тепло благодаря тепловым поступлениям от инсоляции, электроприборов и бытовых нужд. .Кроме того, растущее осознание негативных последствий нерационального управления энергопотреблением и его растущих затрат означает, что мы используем отопление все более и более умеренно. Поэтому мы решили, что результаты будут намного ближе к реальности, если мы примем годовое количество градусо-дней отопления ниже, чем приведенное выше для 2010 года для расчета затрат на отопление.
Годовые (сезонные) потери тепла через ограждающие конструкции здания можно рассчитать по формуле:
Q=0,024∙L∙U∙A
- L - годовое количество градусо-дней отопления,
- U - коэффициент теплопередачи через перегородку (в нашем случае наружную стену),
- A - область раздела.
Теплопроводность изоляционных материалов
Свойства материалов, связанные с теплопроводностью, определяются коэффициентом теплопроводности λ (лямбда).Производители изоляционных материалов обязаны устанавливать его значение для своей продукции. Информацию о нем можно найти на упаковке и в карточках товара. Чем ниже значение лямбда, тем хуже материал проводит тепло, т. е. является лучшим изолятором.
Теплоизоляция всей перегородки здания определяется коэффициентом теплопередачи UC Его значения для отдельных перегородок вновь строящегося дома должны быть предусмотрены в строительном проекте и соответствовать требованиям, изложенным в Положении о технических требованиях, которым должны соответствовать здания и их расположение, т.е.:
- наружные стены в помещениях, отапливаемых не ниже 16oC: UC(max)=0,23 Вт/(м2 ∙K ) (0,20 Вт/(м2∙K) с 1 января 2021 г. );
- крыши, плоские крыши и перекрытия под неотапливаемыми чердаками или над проездами в помещениях, отапливаемых не ниже 16оС: UС(макс)=0,18 Вт/(м2∙К) ( a 0,15 Вт/(м2∙K) с 1 января 2021 г.);
- полы на земле в помещениях, отапливаемых не ниже 16oC: UC(max)=0,30 Вт/( м2 ∙К).
Термостойкость
Значения термического сопротивления выбранных строительных материалов | |
ткань | Тепловое сопротивление R для толщины 25 см [м2∙K/Вт] |
Силикатный кирпич | 0.31 |
Твердый кирпич | 0.33 |
Клетчатый кирпич | 0,45 |
Бетон Leca 1000 | 0,66 |
Керамический блок | 0.80 |
Пористый блок | 1.56 |
Пезобетон 600 | 1.92 |
Фасадный пенопласт λ=0,032 Вт/(м∙K) | 7.81 |
Минеральная фасадная вата λ=0,036 Вт/(м∙K) | 6.94 |
Коэффициент U обратно пропорционален тепловому сопротивлению R перегородки (U=1/R), представляющему собой сумму термического сопротивления отдельных ее слоев и сопротивления теплопередаче ее внешней и внутренней поверхностей (R=Rsi+ ∑R + Rse).
" Термическое сопротивление одиночного слоя рассчитывается по формуле: R=d/l, где d – толщина слоя материала. Сопротивление теплоизоляционных материалов во много раз превышает сопротивление кладочных материалов - от 3,6 раза (минеральная вата по сравнению с ячеистым бетоном) до целых 25 раз (пенопласт с низким коэффициентом лямбда по сравнению с силикатным кирпичом), а значит, Тепловое сопротивление всей стены в основном определяется теплоизоляционным материалом.Слушайте Строим без ошибок из газобетона. Как избежать влаги? CEATED BUILT на Spreaker."