Как правильно делать расчет теплопотерь загородного дома
Сегодня расскажем про теплопотери в частном доме и как цифры, полученные в результате подсчетов тепловых потерь, могут повлиять на выбор оборудования. Рассмотрим на примере нескольких совмещенных помещений: - гостиная-столовая, 47 м², Высота потолков 7,65м (второй свет); - кухня, 21 м², высота потолков 3м УПРОЩЕННЫЙ РАСЧЕТ Продавцы инженерного оборудования зачастую не заморачиваются и считают теплопотери простым способом. Помещения со вторым светом считают, как 2 этажа. Далее эту площадь умножают на нормативные 100 Вт/м². Таким образом у нас в гостиной получаются теплопотери: 47 * 2 = 94 м² * 100 Вт/м² = 9400 Вт По такому же принципу считаем теплопотери для помещения кухни: 21 м² * 100 Вт/м² = 2100 Вт Сложив данные цифры, в совокупности для гостиной и кухни у нас получаются теплопотери в 11500 Вт. По сути ведь это одно помещение, потому что оно находится в одном объеме, просто у кухни потолок ниже, чем в гостиной. Однако, считать теплопотери таким образом не совсем правильно. Необходимо учитывать только ту площадь конструкций, через которую происходят теплопотери. А они происходят через наружные стены и окна. В гостиной-столовой теплопотери так же происходят через чердачное перекрытие, так как там у нас второй свет. Еще при подсчете теплопотерь необходимо учитывать площадь пола. ПОДРОБНЫЙ РАСЧЕТ Теплопотери будем считать для Московской области. Температура теплоносителя 75 °С. Температура на улице -25 °С, в помещении 22 °С. В расчете примем коэффициент теплопотерь наружных стен по нормативу, то есть 3,26 (м² * °С)/Вт. Так же поступим с чердачным перекрытием – 3,87 (м² * °С)/Вт, полом – 4,30 (м² * °С)/Вт. Расчет теплопотерь через окно имеет самые высокие погрешности в расчете из-за того, что термическое сопротивление окон сильно отличаются от материалов и конструкции окна. Если вы ставите себе очень качественные стеклопакеты, коэффициент теплопотерь укажите конкретно для своих окон. В этом случае он может быть 1 или даже немного больше. Мы для расчета возьмем коэффициент теплопотерь витражных окон – 0,53 (м² * °С)/Вт. Объем вентиляции условно возьмем 100 м³/ч., так как у нас помещение общее с кухней, а минимальная норма воздухообмена по СП 54.13330.2016 для помещений с газовой плитой составляет 100 м³/ч. Тогда для нагрева этого объема воздуха понадобится примерно 1500 Вт/ч из расчета 15 Вт/м³. Но если в доме есть приточно-вытяжная установка с рекуперацией, то воздух греть не нужно и этот объем в расчете теплопотерь можно не учитывать. Далее нужно посчитать площади конструкций: - наружные стены 49,06 м²; - пол 68 м²; - перекрытие 47 м²; - окна 43,68 м². Теплопотери находятся по формуле: Δt = (t1 – t2) W = Δt * S * n * (1 + ∑β) / (Rвн + Rмат + Rнар) t1 – температура внутри помещения: 22 °С t2 – температура снаружи: -25 °С Δt – разница температур внутри и снаружи помещения: 47 °С S – площадь, м² n – коэффициент положения ограждения относительно наружного воздуха: 1 ∑β – сумма добавочных теплопотерь через оргаждения n * (1 + ∑β) – все добавочные тепловые потери ограждения Rвн – термическое сопротивление внутренней поверхности: 0,115 (м² * °С)/Вт Rнар – термическое сопротивление наружной поверхности конструкции: 0,043 (м² * °С)/Вт Rмат – термическое сопротивление материала конструкции Выполняем расчет Теплопотери, рассчитанные по формуле выше без учета добавочных потерь (при β = 0), называются основными. Основные трансмиссионные теплопотери часто оказываются меньше действительных, т.к. в формуле не отображены некоторые факторы. Дополнительные теплопотери учитываются добавками к основным, задаваемыми в долях единицы. Выраженные коэффициентом β добавки подразделяются на несколько видов. Так как наружные стены и окна в этих помещениях выходят на северную сторону, то применим значение 0,1 добавочных теплопотерь при расчете. Теплопотери через наружные стены: 47 * 49,06 м² * 1 * (1 + 0,1) / (0,115 + 3,26 + 0,043) = 742 Вт/ч; Теплопотери через полы по грунту: Для расчета пола по грунту не учитывается коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, потому что сопротивление слоя грунта достаточно велико. 47 * 68 м² * 1 * (1 + 0) / (4,30 + 0,043) = 736 Вт/ч; Теплопотери через перекрытие: 47 * 47 м² * 1 * (1 + 0) / (0,115 + 3,87 + 0,043) = 549 Вт/ч; Теплопотери через окна: Расчет теплопотерь окна не требует прибавлять коэффициент теплоотдачи внутренней и наружной поверхности, как это делается для стен, пола и крыши. 47 * 43,68 м² * 1 * (1 + 0,1) / 0,53 = 4261 Вт/ч. – стандартные окна 47 * 43,68 м² * 1 * (1 + 0,1) / 1 = 2258 Вт/ч. – очень теплые окна Итого общие теплопотери: 11500 Вт/ч – по упрощенному методу расчета 7788 Вт/ч – с потерями на вентиляцию 6288 Вт/ч – с системой рекуперации 4285 Вт/ч – с системой рекуперации и очень теплыми окнами Соответственно, такое расхождение в значениях теплопотерь оказывает значительное влияние при комплектации котельной объекта и подборе циркуляционных насосов, радиаторов отопления, расчете теплого пола. [ https://vk.com/widget_community.php ?act=a_subscribe_box&oid=-34460948&state=1|Подпишись и строй с нами]! [ https://vk.com/widget_community.php ?act=a_subscribe_box&oid=-34460948&state=1|Вступить в сообщество]
СТРОЙКА ДИЗАЙН РЕМОНТ
Как правильно делать расчет теплопотерь загородного дома
Сегодня расскажем про теплопотери в частном доме и как цифры, полученные в результате подсчетов тепловых потерь, могут повлиять на выбор оборудования.
Рассмотрим на примере нескольких совмещенных помещений:
- гостиная-столовая, 47 м², Высота потолков 7,65м (второй свет);
- кухня, 21 м², высота потолков 3м
УПРОЩЕННЫЙ РАСЧЕТ
Продавцы инженерного оборудования зачастую не заморачиваются и считают теплопотери простым способом. Помещения со вторым светом считают, как 2 этажа. Далее эту площадь умножают на нормативные 100 Вт/м².
Таким образом у нас в гостиной получаются теплопотери:
47 * 2 = 94 м² * 100 Вт/м² = 9400 Вт
По такому же принципу считаем теплопотери для помещения кухни:
21 м² * 100 Вт/м² = 2100 Вт
Сложив данные цифры, в совокупности для гостиной и кухни у нас получаются теплопотери в 11500 Вт. По сути ведь это одно помещение, потому что оно находится в одном объеме, просто у кухни потолок ниже, чем в гостиной.
Однако, считать теплопотери таким образом не совсем правильно. Необходимо учитывать только ту площадь конструкций, через которую происходят теплопотери. А они происходят через наружные стены и окна. В гостиной-столовой теплопотери так же происходят через чердачное перекрытие, так как там у нас второй свет. Еще при подсчете теплопотерь необходимо учитывать площадь пола.
ПОДРОБНЫЙ РАСЧЕТ
Теплопотери будем считать для Московской области. Температура теплоносителя 75 °С. Температура на улице -25 °С, в помещении 22 °С. В расчете примем коэффициент теплопотерь наружных стен по нормативу, то есть 3,26 (м² * °С)/Вт. Так же поступим с чердачным перекрытием – 3,87 (м² * °С)/Вт, полом – 4,30 (м² * °С)/Вт.
Расчет теплопотерь через окно имеет самые высокие погрешности в расчете из-за того, что термическое сопротивление окон сильно отличаются от материалов и конструкции окна. Если вы ставите себе очень качественные стеклопакеты, коэффициент теплопотерь укажите конкретно для своих окон. В этом случае он может быть 1 или даже немного больше. Мы для расчета возьмем коэффициент теплопотерь витражных окон – 0,53 (м² * °С)/Вт.
Объем вентиляции условно возьмем 100 м³/ч., так как у нас помещение общее с кухней, а минимальная норма воздухообмена по СП 54.13330.2016 для помещений с газовой плитой составляет 100 м³/ч. Тогда для нагрева этого объема воздуха понадобится примерно 1500 Вт/ч из расчета 15 Вт/м³. Но если в доме есть приточно-вытяжная установка с рекуперацией, то воздух греть не нужно и этот объем в расчете теплопотерь можно не учитывать.
Далее нужно посчитать площади конструкций:
- наружные стены 49,06 м²;
- пол 68 м²;
- перекрытие 47 м²;
- окна 43,68 м².
Теплопотери находятся по формуле:
Δt = (t1 – t2)
W = Δt * S * n * (1 + ∑β) / (Rвн + Rмат + Rнар)
t1 – температура внутри помещения: 22 °С
t2 – температура снаружи: -25 °С
Δt – разница температур внутри и снаружи помещения: 47 °С
S – площадь, м²
n – коэффициент положения ограждения относительно наружного воздуха: 1
∑β – сумма добавочных теплопотерь через оргаждения
n * (1 + ∑β) – все добавочные тепловые потери ограждения
Rвн – термическое сопротивление внутренней поверхности: 0,115 (м² * °С)/Вт
Rнар – термическое сопротивление наружной поверхности конструкции: 0,043 (м² * °С)/Вт
Rмат – термическое сопротивление материала конструкции
Выполняем расчет
Теплопотери, рассчитанные по формуле выше без учета добавочных потерь (при β = 0), называются основными. Основные трансмиссионные теплопотери часто оказываются меньше действительных, т.к. в формуле не отображены некоторые факторы. Дополнительные теплопотери учитываются добавками к основным, задаваемыми в долях единицы. Выраженные коэффициентом β добавки подразделяются на несколько видов.
Так как наружные стены и окна в этих помещениях выходят на северную сторону, то применим значение 0,1 добавочных теплопотерь при расчете.
Теплопотери через наружные стены:
47 * 49,06 м² * 1 * (1 + 0,1) / (0,115 + 3,26 + 0,043) = 742 Вт/ч;
Теплопотери через полы по грунту:
Для расчета пола по грунту не учитывается коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, потому что сопротивление слоя грунта достаточно велико.
47 * 68 м² * 1 * (1 + 0) / (4,30 + 0,043) = 736 Вт/ч;
Теплопотери через перекрытие:
47 * 47 м² * 1 * (1 + 0) / (0,115 + 3,87 + 0,043) = 549 Вт/ч;
Теплопотери через окна:
Расчет теплопотерь окна не требует прибавлять коэффициент теплоотдачи внутренней и наружной поверхности, как это делается для стен, пола и крыши.
47 * 43,68 м² * 1 * (1 + 0,1) / 0,53 = 4261 Вт/ч. – стандартные окна
47 * 43,68 м² * 1 * (1 + 0,1) / 1 = 2258 Вт/ч. – очень теплые окна
Итого общие теплопотери:
11500 Вт/ч – по упрощенному методу расчета
7788 Вт/ч – с потерями на вентиляцию
6288 Вт/ч – с системой рекуперации
4285 Вт/ч – с системой рекуперации и очень теплыми окнами
Соответственно, такое расхождение в значениях теплопотерь оказывает значительное влияние при комплектации котельной объекта и подборе циркуляционных насосов, радиаторов отопления, расчете теплого пола.
[ https://vk.com/widget_community.php ?act=a_subscribe_box&oid=-34460948&state=1|Подпишись и строй с нами]!
[ https://vk.com/widget_community.php ?act=a_subscribe_box&oid=-34460948&state=1|Вступить в сообщество]