Теплопотери дома(помещения) состоят из суммы теплопотерь ограждающих конструкций(стены, крыша, окна, пол)
Q = Qстен+Qокна+Qпотолок+Qпол
Потери тепла через стены
Потери тепла через стены рассчитываются по формуле:
Qстен = kстен * Fстен (tвн - tнар),
где Qстен - теплопотери, Вт;
kстен - коэффициент теплопередачи стены, Вт/(м2*град.C);
Fстен - площадь стены;
tвн - температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С
tнар - температура воздуха снаружи, град. C; для Киева - минус 22 град.С, Минска - минус 25, Москвы - минус 26, для других городов - по справочнику
kстен рассчитывается по формуле:
,
где k - коэффициент теплопередачи стены, Вт/(м2*град.C);
d1 - толщина первого слоя стены (например, пеноблока), м;
λ1 - коэффициент теплопроводности первого слоя стены, Вт/(м*K); дает производитель материала
d2 - толщина второго слоя стены (например, пенопласта), м;
λ2 - коэффициент теплопроводности второго слоя стены, Вт/(м*K); по принципу λ1.
dn, λn - если есть еще слои - по принципу d1 и λ1;
αвн - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к стене; принимаем равным 8,7.
αнар - коэффициент теплоотдачи от стены к наружному воздуху; для наружных стен без воздушной прослойки принимаем равным 23; для наружных стен с воздушной прослойкой (сайдинг и т.п.), а также для стен с неотапливаемыми помещениями принимаем равным 12.
Потери тепла через окна
Теплопотери через окна рассчитываются по такой же формуле:
Qокон = kокон * Fокон (tвн - tнар),
где Qокон - теплопотери, Вт;
kокон - коэффициент теплопередачи окон, Вт/(м2*град.C);
Fокон - площадь окон;
tвн - температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С
tнар - температура воздуха снаружи , град. C; для Киева - минус 22 град.С, Минска - минус 25, Москвы - минус 26, для других городов - по справочнику
kокон рассчитывается по формуле:
,
где kст - коэффициент теплопередачи стеклопакета, Вт/(м2*град.C); дает производитель
Fст
- площадь стеклопакета, кв.м.;
где kр - коэффициент теплопередачи рамы, Вт/(м2*град.C); дает производитель
Fр
- площадь рамы, кв.м.;
P - периметр остекления, м;
ψ - коэффициент для учета теплопередачи алюминиевой полосы. принимаем равным 0,07
Потери тепла через потолки
Потери тепла через потолки рассчитываются по той же формуле:
Qпотолка = kпотолка * Fпотолка (tвн - tнар),
где Qпотолка - теплопотери, Вт;
kпотолка - коэффициент теплопередачи потолка, Вт/(м2*град.C);
Fпотолка - площадь потолка;
tвн - температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С
tнар - температура воздуха снаружи, град. C; для Киева - минус 22 град.С, Минска - минус 25, Москвы - минус 26, для других городов - по справочнику
kпотолка рассчитывается по формуле:
,
где k - коэффициент теплопередачи потолка, Вт/(м2*град.C);
d1 - толщина первого слоя потолка (например, дерева), м;
λ1 - коэффициент теплопроводности первого слоя потолка, Вт/(м*K); дает производитель материала
d2 - толщина второго слоя потолка (например, минваты), м;
λ2 - коэффициент теплопроводности второго слоя потолка, Вт/(м*K); по принципу λ1.
dn, λn - если есть еще слои - по принципу d1 и λ1;
αвн - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к потолку; принимаем равным 8,7.
αнар - коэффициент теплоотдачи от потолка к наружному воздуху; для потолка мансарды воздушной прослойки принимаем равным 23; для потолка мансарды с просветами между крышей и потолком, а также при наличии неотапливаемого чердака, принимаем равным 12.
Потери тепла через полы
Потери тепла через полы рассчитываются по той же формуле:
Qпола = kпола * Fпола (tвн - tнар),
где Qпола - теплопотери, Вт;
kпола - коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*град.C);
Fпола - площадь пола;
tвн - температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С
tнар - температура воздуха/грунта снаружи, град. C; можно принимать 5 град.С
Пол над грунтом
Если пол находится на лагах, над неотапливаемым подвалом, kполарассчитывается по формуле:
,
где k - коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*град.C);
d1 - толщина первого слоя пола (например, бетон), м;
λ1 - коэффициент теплопроводности первого слоя пола, Вт/(м*K); дает производитель материала, или можно взять по таблице похожих материалов ниже.
d2 - толщина второго слоя пола (например, пенополистирол), м;
λ2 - коэффициент теплопроводности второго слоя пола, Вт/(м*K); по принципу λ1.
dn, λn - если есть еще слои - по принципу d1 и λ1;
αвн - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к полу; принимаем равным 6.
αнар - коэффициент теплоотдачи от пола к наружному воздуху/грунту. см. ниже
| Под полом | α, Вт/(кв.м.*град.C) |
|---|
| холодный подвал, сообщающийся с наружным воздухом |
17 |
| неотапливаемые подвалы со световыми проемами в стенах |
12 |
| неотапливаемые подвалы без световых проемов в стенах выше уровня земли, технические подполья ниже уровня земли |
6 |
Пол на грунте
Если пол расположен непосредственно на грунте, то k
пола рассчитывается по формуле:
,
где d - толщина утепляющего слоя, м;
λ - коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, Вт/(м2*град.C);
Rc по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимаем равным 2,1 для 1-й зоны; 4,3 для 2-й зоны; 8,6 для 3-й зоны и 14,2 для оставшейся площади.
Расход тепла на нагрев приточного воздуха (инфильтрации)
Расход тепла на нагрев приточного считается для жилых комнат, кухни и санузлов по формуле:
Qi = 0,28 * Ln * ρ * C * (tp - ti) * k,
где Qi - количества тепла, необходимое для нагрева инфильтрации, Вт;
Ln - расход удаляемого воздуха, куб.м./час; принимаем равным 3 куб.м./час на каждый кв.м. площади жилого помещения.
ρ - плотность воздуха в помещении, кг./куб.м.; принимаем равной 1,1
C - удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*K); принимаем равной 1
tp - температура воздуха помещения, град.C;
ti - температура наружного воздуха, град.C;
k - коэффициент учета встречного теплового потока в конструкциях. можно принять равным 1
|
Таблица теплопроводности некоторых материалов.
|
|
Выборка из СНиП II-3-79 отсортирована по возрастанию коэффициента теплопроводности материалов. Значение коэффициента теплопроводности взято из столбца для сухой зоны влажности (А) и нормальной и влажной зоны (Б) таблицы СНиП . Влажностный режим помещений - нормальный.
|
№ по СНИП
|
Материал
|
Коэфф. теплопро- водностиВт/(м•°С)
|
|
A
|
Б
|
|
144
|
Пенополистирол (плотность 40 кг/м3)
|
0,041
|
0,05
|
|
143
|
Пенополистирол (плотность 100 кг/м3)
|
0,041
|
0,052
|
|
142
|
Пенополистирол (плотность 150 кг/м3)
|
0,052
|
0,06
|
|
145
|
Пенопласт ПХВ-1
|
0,06
|
0,064
|
|
129
|
Маты минераловатные прошивные
|
0,064
|
0,07
|
|
119
|
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные
|
0,07
|
0,08
|
|
67
|
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(плотность 300 кг/м3)
|
0,11
|
0,13
|
|
118
|
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные(плотность 400 кг/м3)
|
0,11
|
0,13
|
|
66
|
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(плотность 400 кг/м3)
|
0,14
|
0,15
|
|
117
|
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные(плотность 600 кг/м3)
|
0,13
|
0,16
|
|
108
|
Сосна и ель поперёк волокон
|
0,14
|
0,18
|
|
112
|
Фанера клееная
|
0,15
|
0,18
|
|
83
|
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка)
|
0,19
|
0,21
|
|
110
|
Дуб поперек волокон
|
0,18
|
0,23
|
|
113
|
Картон облицовочный
|
0,21
|
0,23
|
|
116
|
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные(плотность 800 кг/м3)
|
0,19
|
0,23
|
|
65
|
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(плотность 600 кг/м3)
|
0,22
|
0,26
|
|
115
|
Плиты древесноволокнистые и древесностружечные(плотность 1000 кг/м3)
|
0,23
|
0,29
|
|
109
|
Сосна и ель вдоль волокон
|
0,29
|
0,35
|
|
64
|
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(плотность 800 кг/м3)
|
0,33
|
0,37
|
|
70
|
Газо- и пено- золобетон (плотность 800 кг/м3)
|
0,35
|
0,41
|
|
111
|
Дуб вдоль волокон
|
0,35
|
0,41
|
|
63
|
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(плотность 1000 кг/м3)
|
0,41
|
0,47
|
|
69
|
Газо- и пено- золобетон (плотность 1000 кг/м3)
|
0,44
|
0,5
|
|
68
|
Газо- и пено- золобетон (плотность 1200 кг/м3)
|
0,52
|
0,58
|
|
92
|
Кирпич керамический пустотный(плотность 1300 кг/м3)
|
0,52
|
0,58
|
|
91
|
Кирпич керамический (плотность 1400 кг/м3)
|
0,58
|
0,64
|
|
47
|
Бетон на доменных гранулированных шлаках(плотность 1800 кг/м3)
|
0,7
|
0,81
|
|
84
|
Кирпичная кладка (кирпич глиняный,плотность 1800 кг/м3)
|
0,7
|
0,81
|
|
2
|
Бетон на гравии или щебне из природного камня(плотность 2400 кг/м3)
|
1,74
|
1,86
|
|
1
|
Железобетон (плотность 2500 кг/м3)
|
1,92
|
2,04
|
|
