6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Теплопотери утепленных полов угловых помещений расчет

Расчёт теплопотерь через полы

Согласно СНиП 41-01-2003 полы этажа здания, расположенные на грунте и лагах, разграничиваются на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам (рис. 2.1). При подсчёте потерь тепла через полы, расположенные на грунте или лагах, поверхность участков полов возле угла наружных стен (в I зоне-полосе) вводится в расчёт дважды (квадрат 2х2 м).

Рис. 2.1. Схема расположения зон утеплённых полов, расположенных на грунте и лагах и стен, расположенных ниже уровня земли

Сопротивление теплопередаче следует определять:

а) для неутеплённых полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с теплопроводностью l ³ 1,2 Вт/(м×°С) по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимая Rн.п., (м 2 ×°С)/Вт, равным:

4,3 – для II зоны;

8,6 – для III зоны;

14,2 – для IV зоны (для оставшейся площади пола);

б) для утеплённых полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с теплопроводностью lу.с. 2 ×°С)/Вт, по формуле

; (2.2)

в) термическое сопротивление теплопередаче отдельных зон полов на лагах Rл, (м 2 ×°С)/Вт, определяют по формулам:

I зона – ;

II зона – ;

III зона – ;

IV зона – ,

где , , , – значения термического сопротивления теплопередаче отдельных зон неутеплённых полов, (м 2 ×°С)/Вт, соответственно численно равные 2,1; 4,3; 8,6; 14,2; – сумма значений термического сопротивления теплопередаче утепляющего слоя полов на лагах, (м 2 ×°С)/Вт.

Величину вычисляют по выражению:

, (2.4)

здесь – термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек
(табл. 2.1); δд – толщина слоя из досок, м; λд – теплопроводность материала из дерева, Вт/(м·°С).

Потери тепла через пол, расположенный на грунте, Вт:

, (2.5)

где , , , – площади соответственно I,II,III,IV зон-полос, м 2 .

Потери тепла через пол, расположенный на лагах, Вт:

, (2.6)

Пример 2.2.

– наружных стен – две;

– конструкция полов: полы бетонные, покрытые линолеумом;

Поз.Конструкция полаТолщина слоя δ, мТеплопроводность материала λ, Вт/(м·°С) [1]
Линолеум на мастике0,0080,33
Цементная стяжка0,0220,18
Бетон В 7,50,1201,2
Уплотненный грунт

– район строительства – г. Липецк;

– расчётная температура внутреннего воздуха °С;

°С.

Порядок расчёта.

1. Вычерчиваем план первого этажа в масштабе с указанием основных размеров и делим пол на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам.

Рис. 2.2. Фрагмент плана и расположение зон полов в жилой комнате №1
(к примерам 2.2 и 2.3)

2. В жилой комнате № 1 размещаются только I-ая и часть II-ой зоны.

Определяем размеры каждой зоны-полосы:

I-ая зона: 2,0´5,0 м и 2,0´3,0 м;

II-ая зона: 1,0´3,0 м.

3. Площади каждой зоны равны:

м 2 ; м 2 .

4. Определяем сопротивление теплопередаче каждой зоны по формуле (2.2):

(м 2 ×°С)/Вт,

(м 2 ×°С)/Вт.

5. По формуле (2.5) определяем потери тепла через пол, расположенный на грунте:

Вт.

Пример 2.3.

– конструкция пола: полы деревянные на лагах;

Поз.Конструкция полаТолщина слоя δ, мТеплопроводность материала λ, Вт/(м·°С) [1]
Доски0,0300,15
Лага0,0600,40
Прокладка0,0320,15
Два слоя толя0,0050,23
Кирпичный столбик на цементном растворе 250´1200,2500,45
Воздушная прослойка0,350
Уплотненный грунт

– наружных стен – две (рис. 2.2);

– район строительства – г. Липецк;

– расчётная температура внутреннего воздуха °С; °С.

Порядок расчёта.

1. Вычерчиваем план первого этажа в масштабе с указанием основных размеров и делим пол на четыре зоны-полосы шириной 2 м параллельно наружным стенам.

2. В жилой комнате №1 размещаются только I-ая и часть II-ой зоны.

Определяем размеры каждой зоны-полосы:

I-ая зона: 2,0´5,0 м и 2,0´3,0 м;

II-ая зона: 1,0´3,0 м.

3. Площади каждой зоны равны:

м 2 ; м 2 .

4. Т.к. толщина воздушной прослойки δв.п. = 0,35 м, то по табл. 2.1 величина = 0,19 (м 2 ×°С)/Вт.

5. Определяем термическое сопротивление теплопередаче каждой зоны по формулам (2.3):

(м 2 ×°С)/Вт,

(м 2 ×°С)/Вт.

6. Потери тепла через пол, расположенный на лагах, определяем по формуле (2.6):

Вт.

Таблица 2.1 – Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек [1]

Термическое сопротивление замкнутой воздушной прослойки Rв.п, (м 2 ×°С)/Вт
Толщина воздушной прослойки, мгоризонтальной при потоке тепла снизу вверх и вертикальнойгоризонтальной при потоке тепла сверху вниз
при температуре воздуха в прослойке
положи- тельнойотрица- тельнойположи- тельнойотрица- тельной
0,010,130,150,140,15
0,020,140,150,150,19
0,030,140,160,160,21
0,050,140,170,170,22
0,10,150,180,180,23
0,150,150,180,190,24
0,2-0,30,150,190,190,24
Примечание. При оклейке одной или обеих поверхностей воздушной прослойки алюминиевой фольгой термическое сопротивление следует увеличивать в 2 раза.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Особенности расчета теплопотерь через полы на грунте (утепленные и неутепленные) и полы на лагах

Всю площадь пола следует разделить на 4 зоны. Первые три зоны – это полосы шириной 2м вдоль наружных стен. Четвертая зоны – вся оставшаяся площадь.

Потери теплоты следует определять по формуле

RI н.п. … RIVн.п. – сопротивление теплопередаче соответствующей зоны,

м 2 · 0 С/Вт, пола на грунте неутепленного [ λ≥ 1,2 Вт/(м∙ 0 С)] ,

принимаемые по СНиП 2.04.05-91:

14,2 — ” IV ” (для оставшейся площади пола);

Для утепленных полов на грунте, т.е. при наличии слоев с коэффициентом теплопроводности l 0 С), и стен, расположенных ниже уровня земли, термическое сопротивление каждой зоны Rут.п., м 2 0 С/Вт, определяется по формуле

Rут.п.= Rн.п. + ∑

Для пола на лагах Rлаг.ут., м 2 0 С/Вт, следует определять по формуле

Rлаг.ут. = 1,18(Rн.п. + Σ ),

где δут. и λут. – соответственно толщина, м, и коэффициент теплопроводности

Вт/(м∙ 0 С ) материала утепляющего слоя.

Тема: «Определение расхода теплоты на нагревание наружного воздуха, инфильтрующегося в помещение»

Расход теплоты Qi, Вт, на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха следует определять по формуле

где Gi – расход инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конст-

рукции помещения, определяемый по формуле (3);

с – удельная теплоемкость воздуха, 1 кДж/(кг о С);

tint, text– расчетные температуры воздуха, о С, соответственно в помещении

(средняя, с учетом повышения для помещений высотой более 4 м )

и наружного воздуха в холодный период года (параметры Б);

k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конст-

рукциях, равный 0,7 для стыков панелей стен и окон с тройными

переплетами, 0,8 — для окон и балконных дверей с раздельными пе-

реплетами и 1,0 — для одинарных окон, окон и балконных дверей со

спаренными переплетами и открытых проемов.

Расход теплоты Qi, Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, следует принимать равным большей из величин полученным по формулам (1) и (2):

где Lп – расход удаляемого воздуха, м 3 /ч, не компенсируемый подогретым при-

точным воздухом; для жилых зданий – удельный нормативный расход

3 м 3 /ч на 1 м 2 жилых помещений;

r –плотность воздуха в помещение, кг/м 3 , может быть принята 1,2.

Расход инфильтрующегося воздуха в помещении Gi, кг/ч, через неплотности наружных ограждений следует определять по формуле

где a1 – площадь световых проемов(окон, балконных дверей, фонарей), м 2 ;

a2 – площадь стен (без площади световых проемов), м 2 ;

a3 – площадь щелей, неплотностей и проемов в наружных ограждающих

l – длина стыков стеновых панелей, м;

Dpi, Dp1 – расчетная разность между давлениями на наружной и внутренней

поверхностях ограждающих конструкций соответственно на

расчетном этаже и на уровне первого этажа при Dp1=10 Па;

Rinf – сопротивление воздухопроницанию, м 2 ч Па/кг;

Gн – нормативная воздухопроницаемость наружных ограждающих кон

струкций, кг/(м 2 ч).

Расчетная разность давлений Δpi определяется по формуле

где H – высота здания, м, от уровня средней планировочной отметки зем

ли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или

hi – расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон, балконных

дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины

вертикальных стыков стеновых панелей;

gext и gint— удельный вес, Н/м 3 , соответственно наружного воздуха и воздуха

в помещении, определяемый по формуле g=

n – скорость ветра, м/с;

cе,n, cе,р –аэродинамические коэффициенты соответственно для наветрен-

ной и подветренной поверхностей ограждений здания (принима-

k1 – коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зави-

симости от высоты здания по СНиП 2.01.07-85;

pint – условно-постоянное давление воздуха в здании, Па:

где rн5 – плотность наружного воздуха при температуре + 5 o С, кг/м 3 ;

rint – плотность воздуха внутри помещения, кг/м 3 .

H, hi –– то же, что и в формуле (4).

В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» сопротивление воздухопроницанию ограждающих конструкций за исключением заполнения световых проемов (окон) зданий и сооружений R , (м 2 ∙ч·Па)/кг должна быть не менее требуемого R , определяемого по формуле

R = ,

где Δp – разность давления воздуха на наружной и внутренней поверхнос-

тях ограждающих конструкций, Па;

Gн — нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций,

кг/(м 2 ∙ч); принимается по табл. 11 СНиПа 23-02-2003;

Cопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей жилых и общественных зданийзданий и сооружений, а также окон и фонарей производственных зданий R , (м 2 · ∙ ч·Па)/ кг, должно быть не менее требуемого, определяемого по формуле

R = ( )·( ) 2/3 ,

где Δр = 10 Па – разность давлений воздуха на наружной и внутренней по-

верхностях светопрозрачных ограждающих конструкций,

при которой определяется сопротивление воздухопроница-

нию

Тема: » Определение теплопоступлений в помещение».

1. Основные виды и источники теплопоступлений.

2. Определение теплопоступлений в помещение

3. Поступление теплоты за счет солнечной радиации.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Читать еще:  Пол сновидца или сновидицы

Лучшие изречения: Как то на паре, один преподаватель сказал, когда лекция заканчивалась — это был конец пары: «Что-то тут концом пахнет». 8540 — | 8120 — или читать все.

188.64.174.65 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Расчетные теплопотери помещения по СНиП

Теплопотери помещения, которые принимаются по СНиП за расчетные при выборе тепловой мощности системы отопления, определяют как сумму расчетных потерь тепла через все его наружные ограждения. Кроме того, учитываются потери или поступления тепла через внутренние ограждения, если температура воздуха в соседних помещениях ниже или выше температуры в данном помещении на 5 0 С и более.

Рассмотрим, как принимаются для различных ограждений показатели, входящие в формулу, при определении расчетных теплопотерь.

Коэффициенты теплопередачи для наружных стен и перекрытий принимают по теплотехническому расчету. Подбирают конструкцию окон и для нее по таблице определяют коэффициент теплопередачи. Для наружных дверей значение k берется в зависимости от конструкции по таблице.

Расчет потери тепла через пол. Передача тепла из помещения нижнего этажа через конструкцию пола является сложным процессом. Учитывая сравнительно небольшой удельный вес теплопотерь через пол в общих теплопотерях помещения, применяют упрощенную методику расчета. Теплопотери через пол, расположенный на грунте, рассчитываются по зонам. Для этого поверхность пола делят на полосы шириной 2 м, параллельные наружным стенам. Полосу, ближайшую к наружной стене, обозначают первой зоной, следующие две полосы — второй и третьей зоной, а остальную поверхность пола — четвертой зоной.

Теплопотери каждой зоны рассчитывают по формуле, принимая niβi=1. За величину Ro.np принимают условное сопротивление теплопередаче, которое для каждой зоны неутепленного пола равно: для I зоны Rнп=2,15(2,5); для II зоны Rнп=4,3(5); для III зоны Rнп=8,6(10); для IV зоны Rнп=14,2 К-м2/Вт (16,5 0 C-M 2 ч/ккал).

Если в конструкции пола, расположенной непосредственно на грунте, имеются слои материалов, коэффициенты теплопроводности которых меньше 1,163 (1), то такой пол называют утепленным. Термические сопротивления утепляющих слоев в каждой зоне прибавляют к сопротивлениям Rн.п; таким образом, условное сопротивление теплопередаче каждой зоны утепленного пола Rу.п оказывается равным:

где Rн.п — сопротивление теплопередаче неутепленного пола соответствующей зоны;

δу.с и λу.а — толщины и коэффициенты теплопроводности утепляющих слоев.

Теплопотери через пол по лагам рассчитывают также по зонам, только условное сопротивление теплопередаче каждой зоны пола по лагам Rл принимают равным:

где Rу.п — величина, полученная по формуле с учетом утепляющих слоев. В качестве утепляющих слоев здесь дополнительно учитывают воздушную прослойку и настил пола по лагам.

Поверхность пола в первой зоне, примыкающая к наружному углу, имеет повышенные теплопотери, поэтому ее площадь размером 2X2 м дважды учитывается при определении общей площади первой зоны.

Подземные части наружных стен рассматриваются при расчете теплопотерь как продолжение пола Разбивка на полосы — зоны в этом случае делается от уровня земли по поверхности подземной части стен и далее по полу Условные сопротивления теплопередаче для зон в этом случае принимаются и рассчитываются так же, как для утепленного пола при наличии утепляющих слоев, которыми в данном случае являются слои конструкции стены.

Обмер площади наружных ограждений помещений. Площадь отдельных ограждений при подсчете потерь тепла через них должна определяться с соблюдением следующих правил обмера Эти правила по возможности учитывают сложность процесса теплопередачи через элементы ограждения и предусматривают условные увеличения и уменьшения площадей, когда фактические теплопотери могут быть соответственно больше или меньше подсчитанных по принятым простейшим формулам.

  1. Площади окон (О), дверей (Д) и фонарей измеряют по наименьшему строительному проему.
  2. Площади потолка (Пт) и пола (Пл) измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены Площади зон пола по лагам и грунту определяют с условной их разбивкой на зоны, как указано выше.
  3. Площади наружных стен (H. с) измеряют:
  • в плане — по внешнему периметру между наружным углом и осями внутренних стен,
  • по высоте — в первом этаже (в зависимости от конструкции по-ла) от внешней поверхности пола по грунту, или от поверхности подготовки под конструкцию пола на лагах, или от нижней поверхности перекрытия над подпольем неотапливаемым подвальным помещением до чистого пола второго этажа, в средних этажах от поверхности пола до поверхности пола следующего этажа; в верхнем этаже от поверхности пола до верха конструкции чердачного перекрытия или бесчердачного покрытия При необходимости определения теплопотерь через внутренние ограждения площади принимают по внутреннему обмеру.

Добавочные теплопотери через ограждения. Основные теплопотери через ограждения, подсчитанные по формуле, при β1=1 часто оказываются меньше действительных теплопотерь, так как при этом не учитывается влияние на процесс некоторых факторов Потери тепла могут заметно изменяться под влиянием инфильтрации и эксфильтрации воздуха через толщу ограждений и щели в них, а также под действием облучения солнцем и противоизлучения внешней поверхности ограждений. Теплопотери в целом могут заметно возрасти за счет изменения температуры по высоте помещения, вследствие поступления холодного воздуха через открываемые проемы и пр.

Эти дополнительные потери тепла обычно учитывают добавками к основным теплопотерям Величина добавок и условное их деление по определяющим факторам следующие.

  1. Добавка на ориентацию по сторонам света принимается на все наружные вертикальные и наклонные ограждения (проекции на вертикаль) Величины добавок определяют по рисунку.
  2. Добавка на обдуваемость ограждений ветром. В районах, где расчетная зимняя скорость ветра не превышает 5 м/с, добавка принимается в размере 5% для ограждений, защищенных от ветра, и 10% для ограждений, не защищенных от ветра. Ограждение считают защищенным от ветра, если прикрывающее его строение выше верха ограждения больше чем на 2/3 расстояния между ними. В местностях со скоростью ветра более 5 и более 10 м/с приведенные величины добавок должны быть увеличены соответственно в 2 и 3 раза.
  3. Добавка на продуваемость угловых помещений и помещений, имеющих две и более наружных стен, принимается равной 5% для всех непосредственно обдуваемых ветром ограждений. Для жилых и тому подобных зданий эта добавка не вводится (учитывается повышением внутренней температуры на 20).
  4. Добавка на поступление холодного воздуха через наружные двери при их кратковременном открывании при N этажах в здании принимается равной 100 N % — при двойных дверях без тамбура, 80 N— то же, с тамбуром, 65 N% — при одинарных дверях.

Схема определения величины добавки к основным теплопотерям на ориентацию по странам света.

В промышленных помещениях добавка на поступление воздуха через ворота, которые не имеют тамбура и шлюза, если они открыты менее 15 мин в течение 1 ч, принимается равной 300%. В общественных зданиях частое открывание дверей также учитывается введением дополнительной добавки, равной 400-500%.

5. Добавка на высоту для помещений высотой более 4 м принимается в размере 2% на каждый метр высоты, стен более 4 м, но не более 15%. Эта добавка учитывает увеличение теплопотерь в верхней части помещения в результате повышения температуры воздуха с высотой. Для промышленных помещений делают специальный расчет распределения температуры по высоте, в соответствии с которым определяют теплопотери через стены и перекрытия. Для лестничных клеток добавка на высоту не принимается.

6. Добавка на этажность для многоэтажных зданий высотой в 3-8 этажей, учитывающая дополнительные затраты тепла на нагревание холодного воздуха, который при инфильтрации через ограждения проникает в помещение, принимается по СНиП.

Пример. Рассчитать теплопотери помещений общежития, расположенного в Москве.

  1. Коэффициент теплопередачи наружных стен, определенный по приведенному сопротивлению теплопередаче по наружному обмеру, k=1,01 Вт/(м2 К) [0,87 ккал/(ч м 2 0 С)].
  2. Коэффициент теплопередачи чердачного перекрытия принимаем равным kпт=0,78 Вт/(м 2 К) [0,67 ккал/(ч м 2 0 С)].

Полы первого этажа выполнены на лагах. Термическое сопротивление воздушной прослойки Rв.п=0,172 К м 2 /Вт (0,2 0 С-м 2 ч/ккал); толщина дощатого настила δ=0,04 м; λ=0,175 Вт/(м К) [0,15 ккал/(ч м 0 С)]. Теплопотери через пол по лагам определяются по зонам. Сопротивление теплопередаче утепляющих слоев конструкции пола равно:

Rв.п+ δ/λ=0,172+(0,04/0,175)=0,43 К*м 2 /Вт (0,5 0 С м2 ч/ккал).

Термическое сопротивление пола по лагам для I и II зон:

Rл.II= 1,18(2.15+ 0,43)= 3,05 К*м 2 /Вт (3,54 0 С*м 2 *ч/ккал);

KI=0,328 Вт/м 2 *К) [0,282ккал/(ч*м 2 * 0 С)];

Для неутепленного пола лестничной клетки

3. Для выбора конструкции окон определяем перепад температур наружного (tн5=-26 0 С) и внутреннего (tп=18 0 С) воздуха:

Схема для расчета теплопотерь помещений

Требуемое термическое сопротивление окон жилого дома при Δt=44 0 С равно 0,31 к*м 2 /Вт (0,36 0 С*м 2 *ч/ккал). Принимаем окно с двойными раздельными деревянными переплетами; для этой конструкции kок=3,15(2,7). Наружные двери двойные деревянные без тамбура; kдв=2,33 (2).Теплопотери через отдельные ограждения рассчитываем по формуле. Расчет сведен в таблицу.

Расчет теплопотерь через наружные ограждении помещении

№ пом.Наим. пом. и его темпер.Хар-ка огражденияКоэффициент теплопередачи ограждения k Вт/(м 2 К) [ккал/(ч м 2 0 С)]
Наим.ор. по стор. светаразм., мпл. F, м 2
1234567
101Жилая комната, угловая. tв=20 0 СН.с.ЮЗ4,66X3,717,21,02(0,87)
Н.с.СЗ4,86X3,718,01,02(0,87)
Д.о.СЗ1,5X1,21,83,15-1,02(2,7-0,87)
Пл I8,2X216,40,328(0,282)
Пл II2,2X240,179(0,154)
102Жилая комната, средняя. tв=18 0 СН.с.СЗ3,2X3,711,81,02(0,87)
Д.о.СЗ1,5X1,21,82,13(1,83)
Пл I3,2X26,40,328(0,282)
Пл II3,2X26,40,179(0,154)
201Жилая комната, угловая. tв=20 0 СН.с.ЮЗ4,66X3,2515,11,02(0,87)
Н.с.СЗ4.86X3,2516,81,02(0,87)
Д.о.СЗ1.5X1,21,82,13(1,83)
Пт4,2X416,80,78(0,67)
202Жилая комната, средняя. tв=18 0 СН.с.ЮЗ3,2X3,2510,41,02(0,87)
Д.о.СЗ1,5X1,21,82,13(1,83)
ПтСЗ3,2X412,80,78(0,67)
ЛкАЛестн. клетка, tв=16 0 СН.с.СЗ6,95×3,2-3,518,71,02(0,87)
Д.о.СЗ1,5X1,21,82,13(1,83)
Н.д.СЗ1,6X2,23,52,32(2,0)
Пл I3,2X26,40,465(0,4)
Пл II3,2X26,40,232(0,2)
Пт3,2X412,80,78(0,67)
  1. Для наименований ограждений приняты условные обозначение: Н.с. — наружная стена; Д.о. — двойное окно; Пл I и Пл II — соответственно I и II зоны пола; Пт — потолок; Н.д. -наружная дверь.
  2. В графе 7 коэффициент теплопередачи для окон определен как разность коэффициентов теплопередачи окна и наружной стены, при этом площадь окна не вычитается из площади степы.
  3. Теплопотеря через наружную дверь определена отдельно (на площади стены в этом случае исключается площадь двери, так как добавки на дополнительные теплопотери у наружной стены и двери разные).
  4. Расчетная разность температур в графе 8 определена как (tв-tн)n.
  5. Основные теплопогери (графа 9) определены как kFΔtn.
  6. Добавочные теплопотери даны в процентах к основным.
  7. Коэффициент β (графа 13) равен единице плюс добавочные теплопотеря, выраженные в долях единицы.
  8. Расчетные теплопотери через ограждения определены как kFΔtn βi (графа 14).
Читать еще:  Заполняем личную карточку работника

>> Modules Anywhere >>> —>

Расчет теплопотерь через полы

Методика расчета теплопотерь помещений и порядок его выполнения (см. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий, пункт 5).

Дом теряет тепло через ограждающие конструкции (стены, перекрытия, окна, крыша, фундамент), вентиляцию и канализацию. Основные потери тепла идут через ограждающие конструкции — 60–90% от всех теплопотерь.

В любом случае учет теплопотерь необходимо производить для всех конструкций ограждающего типа, которые присутствуют в отапливаемом помещении.

При этом не обязательно учитывать потери тепла, которые осуществляются через внутренние конструкции, если разность их температуры с температурой в соседних помещениях не превышает 3 градусов по Цельсию.

Теплопотери через ограждающие конструкции

Тепловые потери помещений в основном зависят от:
1 Разницы температур в доме и на улице (чем разница больше, тем потери выше),
2 Теплозащитных свойств стен, окон, дверей, покрытий, пола (так называемых ограждающих конструкций помещения).

Ограждающие конструкции в основном не являются однородными по структуре. А обычно состоят из нескольких слоёв. Пример: стена из ракушника = штукатурка + ракушник + наружная отделка. В эту конструкцию могут входить и замкнутые воздушные прослойки (пример: полости внутри кирпичей или блоков). Вышеперечисленные материалы имеют отличающиеся друг от друга теплотехнические характеристики. Основной такой характеристикой для слоя конструкции является его сопротивление теплопередачи R.

Где q – это количество тепла, которое теряет квадратный метр ограждающей поверхности (измеряется обычно в Вт/м.кв.)

ΔT — разница между температурой внутри расчитываемого помещения и наружной температурой воздуха (температура наиболее холодной пятидневки °C для климатичекского района в котором находится расчитываемое здание).

В основном внутренняя температура в помещениях принимается. Жилые помещения 22 оС. Нежилые 18 оС. Зоны водных процедур 33 оС.

Когда речь идёт о многослойной конструкции, то сопротивления слоёв конструкции складываются.

δ — толщина слоя, м;

λ — расчётный коэффициент теплопроводности материала слоя конструкции, с учетом условий эксплуатации ограждающих конструкций, Вт / (м2 оС).

Ну, вот с основными данными, требуемыми для расчёта разобрались.

Итак для расчёта тепловых потерь через ограждающие конструкции нам нужны:

1. Сопротивление теплопередачи конструкций (если конструкция многослойная то Σ R слоёв)

2. Разница между температурой в расчётном помещении и на улице (температура наиболее холодной пятидневки °C. ). ΔT

3. Площади ограждений F (Отдельно стены, окна, двери, потолок, пол)

4. Еще пригодится ориентация здания по отношению к сторонам света.

Формула для расчёта теплопотерь ограждением выглядит так:

Qогр=(ΔT / Rогр)* Fогр * n *(1+∑b)

Qогр — тепло потери через ограждающие конструкции, Вт

Rогр – сопротивление теплопередаче, м.кв.°C/Вт; (Если несколько слоёв то ∑ Rогр слоёв)

Fогр – площадь ограждающей конструкции, м;

n – коэффициент соприкосновения ограждающей конструкции с наружным воздухом.

Ограждающие конструкцииКоэффициент n
1. Наружные стены и покрытия (в том числе вентилируемые наружным воздухом), перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и над проездами; перекрытия над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне
2. Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне0,9
3. Перекрытия над не отапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах0,75
4. Перекрытия над не отапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенные выше уровня земли0,6
5. Перекрытия над не отапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли0,4

Теплопотери каждой ограждающей конструкции считаются отдельно. Величина теплопотерь через ограждающие конструкции всего помещения будет сумма теплопотерь через каждую ограждающую конструкцию помещения

Расчет теплопотерь через полы

Неутепленный пол на грунте

Обычно теплопотери пола в сравнении с аналогичными показателями других ограждающих конструкций здания (наружные стены, оконные и дверные проемы) априори принимаются незначительными и учитываются в расчетах систем отопления в упрощенном виде. В основу таких расчетов закладывается упрощенная система учетных и поправочных коэффициентов сопротивления теплопередаче различных строительных материалов.

Если учесть, что теоретическое обоснование и методика расчета теплопотерь грунтового пола была разработана достаточно давно (т.е. с большим проектным запасом), можно смело говорить о практической применимости этих эмпирических подходов в современных условиях. Коэффициенты теплопроводности и теплопередачи различных строительных материалов, утеплителей и напольных покрытий хорошо известны, а других физических характеристик для расчета теплопотерь через пол не требуется. По своим теплотехническим характеристикам полы принято разделять на утепленные и неутепленные, конструктивно – полы на грунте и лагах.

Расчет теплопотерь через неутепленный пол на грунте основывается на общей формуле оценки потерь теплоты через ограждающие конструкции здания:

где Q – основные и дополнительные теплопотери, Вт;

А – суммарная площадь ограждающей конструкции, м2;

, – температура внутри помещения и наружного воздуха, оС;

β — доля дополнительных теплопотерь в суммарных;

n – поправочный коэффициент, значение которого определяется местоположением ограждающей конструкции;

– сопротивление теплопередаче, м2 •°С/Вт.

Заметим, что в случае однородного однослойного перекрытия пола сопротивление теплопередаче Rо обратно пропорционально коэффициенту теплопередачи материала неутепленного пола на грунте.

При расчете теплопотерь через неутепленный пол применяется упрощенный подход, при котором величина (1+ β) n = 1. Теплопотери через пол принято производить методом зонирования площади теплопередачи. Это связано с естественной неоднородностью температурных полей грунта под перекрытием.

Теплопотери неутепленного пола определяются отдельно для каждой двухметровой зоны, нумерация которых начинается от наружной стены здания. Всего таких полос шириной 2 м принято учитывать четыре, считая температуру грунта в каждой зоне постоянной. Четвертая зона включает в себя всю поверхность неутепленного пола в границах первых трех полос. Сопротивление теплопередаче принимается: для 1-ой зоны R1=2,1; для 2-ой R2=4,3; соответственно для третьей и четвертой R3=8,6, R4=14,2 м2*оС/Вт.

Рис.1. Зонирование поверхности пола на грунте и примыкающих заглубленных стен при расчете теполопотерь

В случае заглубленных помещений с грунтовым основанием пола: площадь первой зоны, примыкающей к стеновой поверхности, учитывается в расчетах дважды. Это вполне объяснимо, так как теплопотери пола суммируются с потерями тепла в примыкающих к нему вертикальных ограждающих конструкциях здания.

Расчет теплопотерь через пол производится для каждой зоны отдельно, а полученные результаты суммируются и используются для теплотехнического обоснования проекта здания. Расчет для температурных зон наружных стен заглубленных помещений производиться по формулам, аналогичным приведенным выше.

В расчетах теплопотерь через утепленный пол (а таковым он считается, если в его конструкции есть слои материала с теплопроводностью менее 1,2 Вт/(м • °С)) величина сопротивления теплопередачи неутепленного пола на грунте увеличивается в каждом случае на сопротивление теплопередаче утепляющего слоя:

где δу.с – толщина утепляющего слоя, м; λу.с – теплопроводность материала утепляющего слоя, Вт/(м •°С).

Расчёт теплопотерь дома

Из статьи Теплопотери теперь мы знаем, что такое теплопотери. А как правильно посчитать теплопотери при проектировании отопления? Сколько секций радиатора необходимо установить в помещение?

Теплопотери через ограждающие конструкции складываются из теплопотерь через отдельные ограждения или части из площади. Теплопотери через внутренние ограждения в прилегающие помещения, имеющие пониженную температуру, допустимо не учитывать при разности температур не более 3С.

Зная площадь стен, окон, дверей, пола и потолка, а также их конструкцию, мы можем посчитать теплопотери через каждый элемент. Сложив результат получим общие теплопотери помещения.

Для примера рассчитаем теплопотери кухни в коттедже:

Кухня имеет площадь 15,1м2. Но нас интересует площадь ограждающих конструкций.

Для расчёта примем, что стена кухни с большим окном находится с северной стороны.

В расчётах допускается округлять значения до десятков Вт.

Площадь северной стены: (Длина)5,34м x (Высота)3,3м = 17,62 м2.

Обмер помещение производится по внешней стороне. Если часть стены приходится на угол, то учитывается вся длинна стены. Если стена смежная, то берём половину толщины стены.

Площадь проёма окна: 1,8 х 2,0 = 3,6 м2.

Т.к. нас интересует площадь именно стены, то вычитаем площадь окна: 17,62-3,6=14,02м2.

Площадь восточной стены: 3,1м x 3,3м = 10,23-1,8 = 8,43м2.

Площадь проёма окна: 0,9 х 2,0 = 1,8 м2.

Коэффициенты теплопроводности стен коттеджа высчитываются в зависимости от материалов и толщины стены.

Стен: R=3,29 м2*С/Вт

Коэффициент теплопроводности для пластикового окна примерно равен 0,56 м2*С/Вт, но

с учётом инфильтрации в коттедже на 1 этаже: 0,25 м2*С/Вт.

Есть несколько методов учёта инфильтрации. Но суть общая: добавляется коэффициент, который зависит от разности давления (на это есть таблицы в разных справочниках и учебниках). Мы на работе пробовали считать разными методами. Цифры в итоге получаются примерно одинаковые. В итоге самый быстрый и простой способ — сразу изменить коэффициент теплопроводности окна.

Для г.Чебоксары температура холодной пятидневки -32С.

Температура помещения кухни: +18С.

Если помещение угловое, то температура внутри помещение для расчёта берётся на 2 градуса больше. (+18+2=+20 градусов)

Разница температур: 52С.

Стена выходит на север, появляется добавочный коэффициент +10%.

В помещение 2 наружные стены +5%

14,02*(1/3,29)*52*1,15=254,83 Вт — теплопотери северной стены.

3,6*(1/0,25)*52*1,15=861,12 Вт — теплопотери окна.

8,43*(1/3,29)*52*1,15=153,23 Вт — теплопотери восточной стены.

1,8*(1/0,25)*52*1,15=430,56 Вт — теплопотери окна.

Читать еще:  Политолог профессия редкая но очень важная

Если в доме нет подвала и/или этот этаж последний — то необходимо добавить ещё и теплопотери через покрытие пола и/или потолка.

Теплопотери пола считаются по зонам, если пол на земле, расскажу об этом позже.

Сейчас у нас простой пример.

Итого: 1699,74Вт — округлим — 1700Вт — теплопотери кухни.

Обычно к расчётам всегда прибавляют 10-20% — на различные неучтённости: 1700*1.1 = 1870Вт.

Теперь необходимо подобрать отопительное оборудование для кухни.

Более подробно о расчёте теплопотерь вы можете узнать в учебниках.

1. Справочник под ред. Староверова. Отопление. Часть 1.

2. Отопление и Вентиляция. Часть 2. Богословский В.Н.

3. Отопление. Богословский В.Н., Сканави А.Н.

Дубликаты не найдены

=Обычно к расчётам всегда прибавляют 10-20% — на различные неучтённости: 1700*1.1 = 1870Вт.

Скромный личный опыт в строительстве подсказывает, что надо добавлять 30%. Причина: несоответствие заявленных характеристик теплоизолирующих материалов. Такая же петрушка и с теплоотдачей радиаторов.

Согласен. Просто при подборе радиаторов отопления стараюсь учесть реальную теплоотдачу + округление в большую сторону.

Коэффициент теплопроводности для пластикового окна примерно равен 0,56 м2*С/Вт, но
с учётом инфильтрации в коттедже на 1 этаже: 0,25 м2*С/Вт.

Не имеют современные окна инфильтрации. Совсем не имеют.

Но этим самым мы как раз и учитываем расход тепла на нагрев воздуха. Либо можно тут не учитывать, а рассчитать отдельно расход тепла на нагрев поступающего воздуха из расчёта 3м3 воздуха на 1м2 комнаты.

А не надо учитывать на окнах. Это какой то кривой метод.

Есть вентиляция её и надо считать.

А давай те сравним итоговые цифры. Сделай те ваш расчёт по исходным данным из поста.

Мне тоже действительно интересно.

Вентиляция кухни 90 м3/час 90*1,2*1005*52=1567 Вт/час. Но раскидывать надо на весь дом с учётом кол проживающих и объёма.

Изолированно не учесть.

Я сейчас подставил для окон коэффициент 0,56 — итоговые теплопотери кухни БЕЗ инфильтрации получились = 985Вт

Прибавляем расход на вентиляцию 1567: 985+1567 = 2552Вт.

Т.е. совместными усилиями получаем такую цифру? И она тоже верная.

Но скажите мне, кто в -32 будет открывать окна и форточки для создания положенной вентиляции. И если уменьшить объём вентиляции в половину — 45м3 — то суммарные затраты:

И вот это более «реально-бытовая» цифра на основе моего опыта.

А если устанавливать приточную установку — тогда механическая вентиляция вообще в расчёте не участвует.

Приточка в любом случае со своим подогревом, не радиаторы же её нагревают.

Но я не инженер-теплотехник

Но скажите мне, кто в -32 будет открывать окна и форточки для создания положенной вентиляции.

А откуда вы возьмёте инфильтрацию через пластиковое окно ?

И если уменьшить объём вентиляции в половину — 45м3

Ну как бы нежелательно для кухни, запахи будут.

Доводы ваши верные и с ними согласен. «Возьму на вооружение». Цель моих постов как раз отчасти и в том, что бы ОБСУДИТЬ.

Но откуда то воздух для вытяжки берётся 🙂

В большинстве случаев как раз из неучтённой инфильтрации. Но могу заметить, сейчас её явно не хватает для нормальной вентиляции. И приходится делать приточку.

Потери дома это: теплопотери через конструкции + инфильтрация+ всякое разное+вентиляция.

Инфильтрация в большинстве случаев это очень незначительная величина по сравнению с вентиляцией.

Поэтому её в топку, а считать только потери через конструкции+ всякое разное+вентиляция.

Не первый раз замечаю вот такие вещи в расчетах в вводных данных

Температура помещения кухни: +18С

18 градусов в помещении это п. ц дубак, 22 в помещении это комфортная температура для сна под одеялком, а в среднем что называется «уютно» это 24градуса. Конечно все зависит от личных предпочтений и типа отопления, на сколько холодный пол сквозняки там и все такое, но 18.

Коэффициент теплопроводности для пластикового окна примерно равен 0,56 м2*С/Вт

ТС, это не коэффициент теплопроводности.

Коэффициент теплопроводности имеет размерность Вт/(м·K).

В приведённом расчёте ни слова не сказано о зависимости теплопотерь от скорости ветра снаружи (см «роза ветров» и «средняя скорость в течение расчётного периода времени»), а коэффициент теплоотдачи сильно зависит именно что от скорости.

Тоже заметил про коэффициент. Остается добавить только, что в расчете у ТС-а указано термическое сопротивление.

Согласно нормам. Что посчитать необходимый минимум. А так в программе можно менять температуру.

Скажите, эти формулы будут корректно работать при плюсовых температурах? Логика мне подсказывает, что должны, но мало ли, есть подводные камни.

Просто у меня следующая ситуация: Есть гараж, в доме. Он очень плохо утеплен. В нём стоят радиаторы отопления, но их мало. В планах его утеплить, но пока нет денег — предыдущей зимой при -20 на улице в гараже было -3, и-за чего дома было очень холодно на 1 этаже, а в комнатах на 2-м этаже, над гаражом пол был очень холодный. Сейчас у меня стоит задача приколхозить утепление на ворота(главный источник потерь тепла) и добавить источники тепла(электрические). Рассчитать потери заранее не представляется возможным, т.к. очень много неизвестных(вроде пары щелей).

Я хочу заранее знать, хватит ли утеплителя, и сколько кВт нужны обогреватели(чтобы не оказаться зимой с замершей задницей), поэтому хочу утеплить гараж сейчас, поставить в нём 1 обогреватель на 3 кВт на сутки и замерить температуру в гараже, на улице, и в помещениях рядом, таким образом, получив примерную величину R(для всей площади), и уже подставив её же в формулу с температурами для зимнего периода, посчитать требуемую мощность отопления и докупить обогреватели, если надо, и сделать утеплитеь лучше

Зоны при теплорасчете полов по грунту

СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» приложение Я.2

Ограждения отапливаемого подвала (пол и стены) контактируют с грунтом. Определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждений, контактирующих с грунтом, осуществляется по следующей методике.
Для этого ограждения, контактирующие с грунтом (Аj = 4006 м2), разбиваются на зоны шириной 2 м, начиная от верха наружных стен подвала, контактирующих
с грунтом.
Площади зон и их сопротивления теплопередаче
Afi, м2 Roi, м2⋅°С/Вт
Зона I. 634. 2,1
Зона II. 592. 4,3
Зона III. 556. 8,6
Зона IV. 2224. 14,2
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждений по грунту, определяемое по формуле (10), равно
Rf
r = 4006/(634/2,1 + 592/4,3 + 556/8,6 + 2224/14,2) = 6,06 м2⋅°С/Вт.

Вопрос таков, если при разбиении пола на зоны шириной 2м, получается так что, к примеру, вмещается всего 3 зоны (маленькое здание), расчет выполняется по трем зонам ? То есть считается по фактическому количеству зон ?

22.03.2012, 20:17

21.03.2012, 19:07#1
#2

22.03.2012, 20:33#3

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

Вот щас архитекторы всё бросят и начнут вдаваться. Да это и совершенно не их дело.

Да, помещение считается по тем зонам, которые в него попадают. Даже внутреннее помещение, вообще не имеющее наружных стен, может попасть в какие-то зоны. Первая зона в углах считается дважды.

ShaggyDoc
Посмотреть профиль
Посетить домашнюю страницу ShaggyDoc
Найти ещё сообщения от ShaggyDoc

22.03.2012, 20:56#4

я вдавался, просто ответа точного не знал на вопрос, хотя по логике.

но логика иной раз в далекие дали уводит.

Stierlitz
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Stierlitz

23.03.2012, 19:23#5

Вот щас архитекторы всё бросят и начнут вдаваться. Да это и совершенно не их дело.

Да, помещение считается по тем зонам, которые в него попадают. Даже внутреннее помещение, вообще не имеющее наружных стен, может попасть в какие-то зоны. Первая зона в углах считается дважды.

23.03.2012, 20:28#6

Stierlitz
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Stierlitz

23.03.2012, 22:362 |#7

Thượng Tá Quân Đội Nhân Dân Việt Nam

бросят что, простите ? чья это забота по-вашему ?

Бросят — я же написал — всё. Всё, что угодно. Например, размышления о своей роли в развитии мировой архитектуры.

А зоны учитываются прежде всего при расчете теплопотерь помещений, которым занимаются никак уж не архитекторы. Это дело ОВ. Конечно, хорошо что сейчас архитекторов пытаются заставить думать и о теплотехнических показателях путем введения энергопаспорта и прочего. Но это не означает, что они и о зонах должны заботиться, тем более, что на зоны архитектурные решения никак не влияют.

СНиП Отопление и вентиляция старый смотрите, который отменен

Да, есть такая дурь. Сдуру убрали из СНиП по ОВ методику расчета теплопотерь, сразу сделав её «ненормативной». А там были важные нюансы в разные годы. Но потом спохватились и стали вновь вталкивать в разные нормы. Например, в СНиП 23-02-2003, но при этом сделав простейшие расчеты до предела запутанными и непонятными. При сохранении того же физического смысла.

Про сопротивление теплопередаче полов вообще забыли. Потом опять же спохватились и ввели в актуализированную редакцию СНиП 23-02-2003 в виде:

Е.7 Приведенное сопротивление теплопередаче полов, Rо,пол, м2С/Вт, определяется в сле-дующей последовательности:
Для неутепленных полов на грунте и стен, расположенных ниже уровня земли, с коэффи-циентом теплопроводности   1,2 Вт/(м2С) по зонам шириной 2 м, параллельным наруж-ным стенам, принимая Rп, м2С /Вт, равным:
2,1 — для I зоны;
4,3 — » II » ;
8,6 — » III » ;
14,2 — » IV » ; (для оставшейся площади пола);

Но актуализированная редакция уже 4 обсуждения прошла и всё не принята (лоббисты разных направлений спорят с ученым видом).

Можно еще по-подробней про двойной расчет зоны в углах, откуда это вообще такое требование и что значит в углах, на какую площадь угла.

А это ни в каких нынешних нормах не записано. Это те, кто сами зоны придумали, так решили (заодно и для углов наружных стен, которые тоже дважды учитываются путем обмера по наружной поверхности).

Помнят об этом теперь только люди из раньшего времени, да в технической литературе написано (см. картинки).

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector