การสูญเสียความร้อนที่บ้าน การคำนวณการสูญเสียความร้อน การลดการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่างด้วยการติดตั้งกระจกสองชั้นและสามชั้น การสูญเสียความร้อนขึ้นอยู่กับการติดตั้งที่เหมาะสม

ในโครงการประหยัดพลังงานระหว่างการก่อสร้างและการทำงานของอาคาร สิ่งกีดขวางโปร่งแสงมีบทบาทสำคัญ เนื่องจากระดับการป้องกันความร้อนในปัจจุบันไม่ด้อยไปกว่าการป้องกันความร้อนของโครงสร้างเปลือกอาคาร (ผนัง) (มากถึง 40% ของทั้งหมด การสูญเสียอาคาร)

การสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่างเกิดขึ้นได้หลายช่องทาง: การสูญเสียผ่านบล็อกหน้าต่างและการยึดเกาะ (สะพานเย็น การรั่วไหล) การสูญเสียเนื่องจากค่าการนำความร้อนของอากาศและการพาความร้อนระหว่างบานหน้าต่าง เช่นเดียวกับการสูญเสียความร้อนผ่านการแผ่รังสีความร้อน

ปัจจุบันรัสเซียใช้วิธีการหลักต่อไปนี้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโครงสร้างโปร่งแสง:

การเปลี่ยนจากหน้าต่างกระจกสองชั้นแบบหนึ่งและสองห้องเป็นหน้าต่างแบบสามห้องขึ้นไป
- การใช้ฟิล์มความร้อน (กระจกดูดซับความร้อน)
- เติมหน้าต่างกระจกสองชั้นด้วยก๊าซเฉื่อย

ในการออกแบบหน้าต่างป้องกันความร้อนแบบโปร่งแสงที่ทันสมัยนั้น ใช้หน้าต่างกระจกสองชั้นแบบหนึ่งหรือสองห้อง และใช้โปรไฟล์ไม้ อลูมิเนียม ไฟเบอร์กลาส พลาสติก (PVC) หรือชุดค่าผสมเพื่อทำบานหน้าต่างและกรอบหน้าต่าง ในการผลิตหน้าต่างกระจกสองชั้นโดยใช้กระจกโฟลต หน้าต่างให้ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนที่ลดลงที่คำนวณได้ไม่เกิน 0.56 ม. 2 ∙ºС / W หรือมากกว่า

อีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของโครงสร้างโปร่งแสงคือกระจกที่ดูดซับความร้อน ค่าการนำความร้อนของกระจกขึ้นอยู่กับมุมตกกระทบของแสงแดดและความหนาของกระจก แว่นตาสะท้อนความร้อนเคลือบด้วยฟิล์มโลหะหรือโพลีเมอร์ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนของแว่นตาดังกล่าวคือ 0.2÷0.6

อีกวิธีหนึ่งที่ประหยัดพลังงานคือวิธีการเติมก๊าซเฉื่อยลงในหน้าต่างกระจกสองชั้น ในเวลาเดียวกัน กระแสพาภายในกระจกสองชั้นจะลดลง ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความร้อนลดลง

เพื่อที่จะ เพิ่มคำอธิบายของเทคโนโลยีประหยัดพลังงานลงในแค็ตตาล็อก กรอกแบบสอบถามแล้วส่งมาที่ ทำเครื่องหมาย "ไปยังแคตตาล็อก".

จากการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าความร้อนจากบ้านส่วนใหญ่ไหลผ่านหน้าต่าง เนื่องจากบ้านหลายหลังมีหน้าต่างพลาสติกที่ช่วยลดกระแสลมและความเย็นของสถานที่ได้จริงเนื่องจากลมเย็นพัดเข้ามา จึงมีความได้เปรียบเหนือหน้าต่างทั่วไป ถึงกระนั้น หน้าต่างพลาสติกสามารถสูญเสียความร้อนได้ 20-40% ของการสูญเสียความร้อนทั้งหมดที่บ้าน ลองหาสาเหตุและวิธีป้องกันการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่างกัน

การสูญเสียความร้อนด้วยกระจกสองชั้น

พวกเขาสามารถเก็บความร้อนได้เป็นอย่างดีและตัวเลขนี้สูงกว่าหน้าต่างกระจกสองชั้นที่หนาขึ้น ตามแบบฝึกหัดแสดงให้เห็นว่าหน้าต่างกระจกสองชั้นของคุณประกอบด้วยห้องกี่ห้องไม่สำคัญ กล้องสอง สามตัว หรือหนึ่งตัว ไม่สำคัญเท่า ความร้อนรั่วไหลผ่านบริเวณกระจกทั้งหมด การแผ่รังสีนี้อยู่ในบริเวณอินฟราเรดของสเปกตรัม

นักเทคโนโลยีสมัยใหม่รับมือกับงานนี้ด้วยวิธีต่อไปนี้: มีการประดิษฐ์หน้าต่างกระจกสองชั้นที่เรียกว่าประหยัดพลังงาน พวกเขาแตกต่างจากปกติตรงที่มีการใช้ชั้นพิเศษของการสปัตเตอร์ปล่อยต่ำกับกระจก ด้วยชั้นนี้ ความร้อนจะสะท้อนกลับเข้ามาในห้อง ด้วยหน้าต่างกระจกสองชั้นนี้ จึงสามารถป้องกันความร้อนรั่วไหลผ่านหน้าต่างได้ถึง 50% ในขณะเดียวกัน กระจกก็ไม่สูญเสียความโปร่งใสและความสวยงามแต่อย่างใด ในขณะเดียวกัน รังสีดวงอาทิตย์ก็ไม่ทะลุผ่านกระจกดังกล่าว ซึ่งดีมากสำหรับพื้นที่ที่มีอากาศร้อน

กระจกสองชั้นจะช่วยให้คุณมีความหนาของหน้าต่างที่ต้องการเพื่อการประหยัดความร้อนที่ดีขึ้น และในเวลาเดียวกันต้องจำไว้ว่าหน้าต่างกระจกสองชั้นนั้นหนักกว่าปกติอย่างเห็นได้ชัดซึ่งอาจนำไปสู่การหย่อนคล้อยของปีกเมื่อเวลาผ่านไป เหนือสิ่งอื่นใด สังเกตได้ว่าจากเสียงรบกวนจากถนน หน้าต่างกระจกสองชั้นดังกล่าวสามารถเริ่มส่งเสียงความถี่ต่ำได้ เนื่องจากคลื่นเสียงที่ยืนอยู่ระหว่างแว่นตาสามารถเกิดขึ้นได้ ซึ่งอาจมีส่วนทำให้เกิดการสั่นพ้องและลักษณะการสะท้อนกลับ

ในหน้าต่างกระจกสองชั้นบางบาน ก๊าซที่เป็นกลางจะถูกสูบแทนอากาศ อย่างไรก็ตาม หลังจากผ่านไปสองหรือสามปี ก็ไม่เหลือร่องรอยของข้อได้เปรียบนี้ เนื่องจากก๊าซนี้หนีออกมาและถูกแทนที่ด้วยอากาศธรรมดา

ช่วงเวลาที่ไม่พึงประสงค์อีกประการหนึ่งคือการแช่แข็งหน้าต่างในฤดูหนาว เช่นเดียวกับการปรากฏตัวของน้ำแข็งบนหน้าต่างกระจกสองชั้น ส่วนใหญ่มักจะเป็นตัวบ่งชี้ว่าสารเคลือบหลุมร่องฟันหน้าต่างใช้ไม่ได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะการทำลายล้าง เพื่อไม่ให้โฟมเคลือบหลุมร่องฟันยุบ จะต้องหุ้มด้วยสีเหลืองอ่อนที่ป้องกันความชื้นระหว่างการติดตั้ง

ตรวจสอบความแน่นของตัวป้องกันด้วย ซีลยางหน้าต่าง. เพื่อให้ยางสามารถคงฟังก์ชันการเป็นฉนวนได้ จะต้องหล่อลื่นอย่างน้อยสองครั้งด้วยสารหล่อลื่นพิเศษจากชุดบำรุงรักษาหน้าต่างพลาสติก คุณจะแปลกใจว่าภายในหกเดือนสามารถสะสมสิ่งสกปรกบนยางได้มากเพียงใด เมื่อคุณตัดสินใจล้างมันด้วยผงซักฟอกในที่สุด หากไม่ทำเช่นนี้ ยางจะแตกและสูญเสียความยืดหยุ่น จาระบีซิลิโคนจะช่วยยืดอายุของยางซีลหน้าต่างพลาสติก อย่างไรก็ตาม หากยางสูญเสียคุณภาพและไม่สามารถทำงานได้ ให้เปลี่ยนยางใหม่

จนถึงปัจจุบัน ประหยัดไฟเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่นำมาพิจารณาเมื่อสร้างพื้นที่ที่อยู่อาศัยหรือสำนักงาน ตาม SNiP 23-02-2003 "การป้องกันความร้อนของอาคาร" ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนคำนวณโดยใช้หนึ่งในสองวิธีทางเลือก:

• กำหนด;
• ผู้บริโภค.

ในการคำนวณระบบทำความร้อนในบ้าน คุณสามารถใช้เครื่องคิดเลขเพื่อคำนวณความร้อน การสูญเสียความร้อนที่บ้านได้

วิธีการกำหนด- นี่คือมาตรฐานสำหรับองค์ประกอบแต่ละส่วนของการป้องกันความร้อนของอาคาร: ผนังภายนอก, พื้นเหนือพื้นที่ที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน, การเคลือบและเพดานห้องใต้หลังคา, หน้าต่าง, ประตูทางเข้า ฯลฯ

แนวทางผู้บริโภค(ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนสามารถลดลงได้สัมพันธ์กับระดับที่กำหนด โดยที่การออกแบบการใช้พลังงานความร้อนจำเพาะสำหรับการให้ความร้อนในอวกาศต่ำกว่ามาตรฐาน)

ข้อกำหนดด้านสุขอนามัยและสุขอนามัย:

• ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิอากาศภายในและภายนอกห้องไม่ควรเกินค่าที่อนุญาต ความแตกต่างของอุณหภูมิสูงสุดที่อนุญาตสำหรับผนังด้านนอกคือ 4°C สำหรับคลุมและพื้นห้องใต้หลังคา 3°ซ และสำหรับคลุมเหนือชั้นใต้ดินและใต้ดิน 2°ซ
• อุณหภูมิบนพื้นผิวด้านในของตัวเครื่องต้องสูงกว่าอุณหภูมิจุดน้ำค้าง

ตัวอย่างเช่น: สำหรับภูมิภาคมอสโกและมอสโก ความต้านทานความร้อนที่ต้องการของผนังตามแนวทางของผู้บริโภคคือ 1.97 ° C m 2 / W และตามแนวทางที่กำหนด:

• สำหรับบ้านถาวร 3.13 ° C m 2 / W
• สำหรับอาคารบริหารและสาธารณะอื่น ๆ รวมถึงโครงสร้างสำหรับที่อยู่อาศัยตามฤดูกาล 2.55 ° C m 2 / W

ด้วยเหตุนี้ การเลือกหม้อไอน้ำหรืออุปกรณ์ทำความร้อนอื่นๆ ตามพารามิเตอร์ที่ระบุในเอกสารทางเทคนิคเท่านั้น คุณควรถามตัวเองว่าบ้านของคุณถูกสร้างขึ้นด้วยการปฏิบัติตามข้อกำหนดของ SNiP 23-02-2003 อย่างเคร่งครัดหรือไม่

ดังนั้นสำหรับทางเลือกที่ถูกต้องของพลังงานของหม้อต้มน้ำร้อนหรืออุปกรณ์ทำความร้อนจำเป็นต้องคำนวณค่าจริง การสูญเสียความร้อนในบ้านของคุณ. ตามกฎแล้ว อาคารที่อยู่อาศัยจะสูญเสียความร้อนผ่านผนัง หลังคา หน้าต่าง พื้นดิน และการสูญเสียความร้อนที่สำคัญสามารถเกิดขึ้นได้จากการระบายอากาศ

การสูญเสียความร้อนส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับ:

• ความแตกต่างของอุณหภูมิในบ้านและบนถนน (ยิ่งความแตกต่างยิ่งสูญเสียสูง)
• ลักษณะการกันความร้อนของผนัง หน้าต่าง เพดาน สารเคลือบ

ผนัง หน้าต่าง พื้น มีความทนทานต่อความร้อนรั่วซึม คุณสมบัติป้องกันความร้อนของวัสดุจะถูกประเมินด้วยค่าที่เรียกว่า ความต้านทานการถ่ายเทความร้อน.

ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนจะแสดงปริมาณความร้อนที่ซึมผ่านโครงสร้าง 1 ตารางเมตร ณ ความแตกต่างของอุณหภูมิที่กำหนด คำถามนี้สามารถกำหนดได้แตกต่างกัน: ความแตกต่างของอุณหภูมิจะเกิดขึ้นเมื่อความร้อนจำนวนหนึ่งไหลผ่านรั้วหนึ่งตารางเมตร

R = ΔT/q

• q คือปริมาณความร้อนที่ไหลผ่านพื้นผิวผนังหรือหน้าต่างหนึ่งตารางเมตร ปริมาณความร้อนนี้วัดเป็นหน่วยวัตต์ต่อตารางเมตร (W / m 2)
• ΔT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิในท้องถนนและในห้อง (°C)
• R คือความต้านทานการถ่ายเทความร้อน (°C / W / m 2 หรือ ° C m 2 / W)

ในกรณีที่เรากำลังพูดถึงโครงสร้างหลายชั้น ความต้านทานของชั้นจะสรุปง่ายๆ ตัวอย่างเช่น ความต้านทานของผนังไม้ที่ปูด้วยอิฐเป็นผลรวมของความต้านทานสามค่า: อิฐและผนังไม้ และช่องว่างอากาศระหว่างกัน:

R(ผลรวม)= R(ไม้) + R(รถ) + R(อิฐ)

การกระจายอุณหภูมิและชั้นขอบเขตของอากาศระหว่างการถ่ายเทความร้อนผ่านผนัง

การคำนวณการสูญเสียความร้อนจะดำเนินการในช่วงที่หนาวที่สุดของปีซึ่งเป็นสัปดาห์ที่หนาวที่สุดและมีลมแรงที่สุดของปี ในเอกสารประกอบการก่อสร้าง ความต้านทานความร้อนของวัสดุมักจะระบุตามเงื่อนไขที่กำหนดและพื้นที่ภูมิอากาศ (หรืออุณหภูมิภายนอก) ที่บ้านของคุณตั้งอยู่

ตารางความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของวัสดุต่างๆ

ที่ΔT = 50 °С (T ภายนอก = -30 °С. ภายใน = 20 °С)

ตารางแสดงการสูญเสียความร้อนของหน้าต่างแบบต่างๆ ที่ ΔT = 50 °C (T out = -30 °C. T int. = 20 °C.)

บันทึก
. เลขคู่ในสัญลักษณ์หน้าต่างกระจกสองชั้นหมายถึงอากาศ
ช่องว่างเป็นมิลลิเมตร
. ตัวอักษร Ar หมายความว่าช่องว่างนั้นไม่ได้เต็มไปด้วยอากาศ แต่ด้วยอาร์กอน
. ตัวอักษร K หมายความว่ากระจกด้านนอกมีความโปร่งใสพิเศษ
เคลือบป้องกันความร้อน

ดังที่เห็นจากตารางด้านบน หน้าต่างกระจกสองชั้นที่ทันสมัยทำให้เป็นไปได้ ลดการสูญเสียความร้อนหน้าต่างเกือบสองเท่า ตัวอย่างเช่น สำหรับหน้าต่าง 10 บานที่มีขนาด 1.0 ม. x 1.6 ม. สามารถประหยัดได้ถึง 720 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อเดือน

สำหรับการเลือกใช้วัสดุและความหนาของผนังที่ถูกต้อง เราใช้ข้อมูลนี้กับตัวอย่างเฉพาะ

ปริมาณสองส่วนเกี่ยวข้องกับการคำนวณการสูญเสียความร้อนต่อ m 2:

• ความแตกต่างของอุณหภูมิ ΔT
• ความต้านทานการถ่ายเทความร้อน R

สมมุติว่าอุณหภูมิห้องอยู่ที่ 20 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิภายนอกจะอยู่ที่ -30 °C ในกรณีนี้ ความแตกต่างของอุณหภูมิ ΔT จะเท่ากับ 50 °C ผนังทำจากไม้หนา 20 ซม. จากนั้น R = 0.806 ° C m 2 / W

การสูญเสียความร้อนจะเท่ากับ 50 / 0.806 = 62 (W / m 2)

เพื่อลดความซับซ้อนในการคำนวณการสูญเสียความร้อนในหนังสืออ้างอิงอาคาร บ่งบอกถึงการสูญเสียความร้อนผนัง ฝ้าเพดาน ประเภทต่างๆ เป็นต้น สำหรับค่าอุณหภูมิอากาศฤดูหนาวบางส่วน ตามกฎแล้วจะมีการให้ตัวเลขที่แตกต่างกันสำหรับ ห้องมุม(กระแสลมที่พัดผ่านตัวบ้านมากระทบ) และ ไม่ใช่เชิงมุมและยังคำนึงถึงความแตกต่างของอุณหภูมิสำหรับสถานที่ของชั้นหนึ่งและชั้นบน

ตารางการสูญเสียความร้อนจำเพาะขององค์ประกอบรั้วอาคาร (ต่อ 1 ม. 2 ตามแนวผนังด้านใน) ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเฉลี่ยของสัปดาห์ที่หนาวที่สุดของปี

บันทึก.ในกรณีที่มีห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนกลางแจ้งอยู่ด้านหลังผนัง (หลังคา ระเบียงกระจก ฯลฯ) การสูญเสียความร้อนผ่านจะเป็น 70% ของห้องที่คำนวณได้ และหากมีห้องกลางแจ้งอีกห้องหนึ่งอยู่ด้านหลังห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน จากนั้นการสูญเสียความร้อนจะเป็น 40% ของค่าที่คำนวณได้

ตารางการสูญเสียความร้อนจำเพาะขององค์ประกอบรั้วอาคาร (ต่อ 1 ม. 2 ตามรูปร่างภายใน) ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเฉลี่ยของสัปดาห์ที่หนาวที่สุดของปี

ตัวอย่างที่ 1

ห้องมุม (ชั้น 1)

ลักษณะห้อง:

• ชั้น 1.
• พื้นที่ห้อง - 16 ม. 2 (5x3.2)
• ความสูงเพดาน - 2.75 ม.
• ผนังด้านนอก - สอง
• วัสดุและความหนาของผนังด้านนอก - ไม้หนา 18 เซนติเมตรหุ้มด้วยแผ่นยิปซั่มและปูด้วยวอลล์เปเปอร์
• หน้าต่าง - สองบาน (สูง 1.6 ม. กว้าง 1.0 ม.) พร้อมกระจกสองชั้น
• พื้น-ไม้หุ้มฉนวน. ชั้นใต้ดินด้านล่าง
• เหนือพื้นห้องใต้หลังคา
• ออกแบบอุณหภูมิภายนอก -30 °С
• อุณหภูมิที่ต้องการในห้องคือ +20 °C

• พื้นที่ผนังด้านนอกลบหน้าต่าง: S ผนัง (5+3.2)x2.7-2x1.0x1.6 = 18.94 m2
• พื้นที่ Windows: S windows \u003d 2x1.0x1.6 \u003d 3.2 ม. 2
• พื้นที่ชั้น: ชั้น S \u003d 5x3.2 \u003d 16 ม. 2
• พื้นที่เพดาน: เพดาน S \u003d 5x3.2 \u003d 16 ม. 2

พื้นที่ของพาร์ติชั่นภายในไม่รวมอยู่ในการคำนวณเนื่องจากอุณหภูมิเท่ากันทั้งสองด้านของพาร์ติชั่นดังนั้นความร้อนจึงไม่ไหลผ่านพาร์ติชั่น

ทีนี้มาคำนวณการสูญเสียความร้อนของแต่ละพื้นผิวกัน:

• ผนัง Q \u003d 18.94x89 \u003d 1686 วัตต์
• Q windows \u003d 3.2x135 \u003d 432 วัตต์
• ชั้น Q \u003d 16x26 \u003d 416 วัตต์
• เพดาน Q \u003d 16x35 \u003d 560 วัตต์

การสูญเสียความร้อนทั้งหมดของห้องจะเป็น: Q Total \u003d 3094 W.

โปรดทราบว่าความร้อนจะไหลผ่านผนังมากกว่าผ่านหน้าต่าง พื้น และเพดาน

ตัวอย่าง 2

ห้องหลังคา (ห้องใต้หลังคา)

ลักษณะห้อง:

• ชั้นบน.
• เนื้อที่ 16 ตร.ว. (3.8x4.2)
• เพดานสูง 2.4 ม.
• ผนังภายนอก ลาดหลังคาสองแห่ง (หินชนวน, เปลือกแข็ง, ขนแร่ 10 ซม., ซับใน) หน้าจั่ว (คานหนา 10 ซม. ปูด้วยไม้กระดาน) และฉากกั้นด้านข้าง (ผนังกรอบพร้อมดินเหนียวขยาย 10 ซม.)
• หน้าต่าง - 4 (สองบานในแต่ละหน้าจั่ว) สูง 1.6 ม. และกว้าง 1.0 ม. พร้อมกระจกสองชั้น
• ออกแบบอุณหภูมิภายนอก -30 องศาเซลเซียส
• อุณหภูมิห้องที่ต้องการ +20 องศาเซลเซียส

• พื้นที่ของผนังภายนอกด้านท้ายลบหน้าต่าง: ผนังด้านท้าย S = 2x (2.4x3.8-0.9x0.6-2x1.6x0.8) = 12 ม. 2
• พื้นที่ลาดหลังคาที่ผูกกับห้อง: ลาด S ผนัง \u003d 2x1.0x4.2 \u003d 8.4 ม. 2
• พื้นที่ของพาร์ติชั่นด้านข้าง: พาร์ติชั่นด้านข้าง S = 2x1.5x4.2 = 12.6 ม. 2
• พื้นที่ Windows: S windows \u003d 4x1.6x1.0 \u003d 6.4 ม. 2
• พื้นที่เพดาน: เพดาน S \u003d 2.6x4.2 \u003d 10.92 ม. 2

ต่อไป เราคำนวณการสูญเสียความร้อนของพื้นผิวเหล่านี้ โดยคำนึงถึงว่าในกรณีนี้ ความร้อนจะไม่ไหลผ่านพื้นเนื่องจากห้องอุ่นอยู่ด้านล่าง การสูญเสียความร้อนสำหรับผนังเราคำนวณทั้งสำหรับห้องหัวมุม และสำหรับเพดานและผนังกั้นด้านข้าง เราแนะนำสัมประสิทธิ์ 70 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากห้องที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนตั้งอยู่ด้านหลัง

• ผนังท้าย Q \u003d 12x89 \u003d 1068 W.
• ผนังลาด Q \u003d 8.4x142 \u003d 1193 W.
• เตาข้าง Q = 12.6x126x0.7 = 1111 W.
• Q windows \u003d 6.4x135 \u003d 864 วัตต์
• เพดาน Q \u003d 10.92x35x0.7 \u003d 268 วัตต์

การสูญเสียความร้อนทั้งหมดของห้องจะเป็น: Q Total \u003d 4504 W.

ดังที่เราเห็น ห้องอุ่นบนชั้น 1 จะสูญเสียความร้อน (หรือสิ้นเปลือง) น้อยกว่าห้องใต้หลังคาที่มีผนังบางและพื้นที่กระจกขนาดใหญ่

เพื่อให้ห้องนี้เหมาะสำหรับการอยู่อาศัยในฤดูหนาว อย่างแรกเลยคือต้องหุ้มฉนวนผนัง ฉากกั้นด้านข้างและหน้าต่าง

พื้นผิวที่ปิดล้อมใดๆ สามารถแสดงเป็นผนังหลายชั้นได้ โดยแต่ละชั้นมีความต้านทานความร้อนของตัวเองและต้านทานการผ่านของอากาศได้ เมื่อสรุปการต้านทานความร้อนของชั้นทั้งหมด เราจะได้ค่าความต้านทานความร้อนของผนังทั้งหมด นอกจากนี้ หากคุณสรุปความต้านทานการผ่านของอากาศของทุกชั้น คุณจะเข้าใจได้ว่าผนังหายใจอย่างไร ผนังไม้ที่ดีที่สุดควรเทียบเท่ากับผนังไม้หนา 15 ถึง 20 นิ้ว ตารางด้านล่างจะช่วยคุณในเรื่องนี้

ตารางความต้านทานการถ่ายเทความร้อนและการไหลของอากาศของวัสดุต่างๆ ΔT=40 °C (T ext. = -20 °C. T int. =20 °C.)

เพื่อภาพที่สมบูรณ์ของการสูญเสียความร้อนของทั้งห้อง จำเป็นต้องคำนึงถึง

1. การสูญเสียความร้อนผ่านการสัมผัสของฐานรากกับพื้นน้ำแข็งมักจะใช้ 15% ของการสูญเสียความร้อนผ่านผนังของชั้นแรก (โดยคำนึงถึงความซับซ้อนของการคำนวณ)
2. การสูญเสียความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการระบายอากาศ ความสูญเสียเหล่านี้คำนวณโดยคำนึงถึงรหัสอาคาร (SNiP) สำหรับอาคารที่อยู่อาศัยจำเป็นต้องมีการแลกเปลี่ยนอากาศประมาณหนึ่งครั้งต่อชั่วโมงนั่นคือในช่วงเวลานี้จำเป็นต้องจัดหาอากาศบริสุทธิ์ในปริมาณเท่ากัน ดังนั้นการสูญเสียที่เกี่ยวข้องกับการระบายอากาศจะน้อยกว่าผลรวมของการสูญเสียความร้อนที่เกิดจากเปลือกอาคารเล็กน้อย ปรากฎว่าการสูญเสียความร้อนผ่านผนังและกระจกมีเพียง 40% และ การสูญเสียความร้อนสำหรับการระบายอากาศห้าสิบ% ในมาตรฐานยุโรปสำหรับการระบายอากาศและฉนวนผนัง อัตราส่วนของการสูญเสียความร้อนคือ 30% และ 60%
3. หากผนัง "หายใจ" เช่นผนังที่ทำจากไม้หรือท่อนซุงหนา 15 - 20 ซม. ความร้อนจะถูกส่งกลับ ซึ่งช่วยลดการสูญเสียความร้อนได้ถึง 30% ดังนั้นค่าความต้านทานความร้อนของผนังที่ได้จากการคำนวณจะต้องคูณด้วย 1.3 (หรือตามลำดับ ลดการสูญเสียความร้อน).

เมื่อสรุปการสูญเสียความร้อนทั้งหมดที่บ้าน คุณจะเข้าใจได้ว่าพลังงานที่หม้อไอน้ำและเครื่องทำความร้อนต้องการเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านในวันที่อากาศหนาวเย็นและมีลมแรงที่สุด นอกจากนี้ การคำนวณดังกล่าวจะแสดงให้เห็นว่า "จุดอ่อน" อยู่ที่ใดและจะกำจัดมันอย่างไรโดยใช้ฉนวนเพิ่มเติม

คุณยังสามารถคำนวณการใช้ความร้อนได้โดยใช้ตัวระบุแบบรวม ดังนั้นในบ้าน 1-2 ชั้นที่ไม่มีฉนวนมากนักที่อุณหภูมิภายนอก -25 ° C จำเป็นต้องใช้ 213 W ต่อ 1 m 2 ของพื้นที่ทั้งหมดและที่ -30 ° C - 230 W สำหรับบ้านที่มีฉนวนหุ้มอย่างดี ตัวเลขนี้จะเป็น: ที่ -25 ° C - 173 W ต่อ m 2 ของพื้นที่ทั้งหมด และที่ -30 ° C - 177 W

เรามาดูตัวอย่างง่ายๆ ในการวิเคราะห์ทางเลือกในการคำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านหน้าต่างและประตูหน้าบ้านซึ่งสามารถใช้ฉนวนกันความร้อนได้ ecowool พิเศษ . ในการคำนวณ เรานำหน้าต่างสองบานบนผนังที่แตกต่างกันของบ้านขนาด 100x120 ซม. (1x1.2 ม.) ซึ่งเป็นหน้าต่างขนาดเล็กอีกบานหนึ่งซึ่งมีขนาด 60x120 ซม. (0.6x1.2 ม.)

ในการคำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านประตูหน้าเราใช้พารามิเตอร์ประตู 80x120x5 ซม. ต่อไปนี้ (ความกว้างของประตู - 0.8 ม. ความสูงของประตู - 2 ม. ความหนาของบานประตู - 0.05 ม.) โครงสร้างบานประตูเป็นไม้สนแท้ ประตูจากฝั่งถนนได้รับการปกป้องจากการสัมผัสกับปรากฏการณ์บรรยากาศโดยตรงโดยระเบียงที่ไม่มีเครื่องทำความร้อน ดังนั้นตามกฎสำหรับการคำนวณการสูญเสียความร้อนจึงจำเป็นต้องใช้ปัจจัยการลดเท่ากับ 0.7

การคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง

ในการเริ่มต้นคำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านหน้าต่าง จำเป็นต้องคำนวณพื้นที่ทั้งหมดของหน้าต่างที่ตกลงไว้ก่อนหน้านี้ทั้งหมด เราจะคำนวณตามสูตร:

S หน้าต่าง = 1 ∙ 1.2 ∙ 2 + 0.6 ∙ 1.2 = 3.12 m2

ตอนนี้เพื่อคำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านหน้าต่างต่อไปเราค้นหาลักษณะของพวกมัน ตัวอย่างเช่น ใช้ตัวชี้วัดทางเทคนิคต่อไปนี้:

• หน้าต่างทำจาก PVC สามห้อง
• หน้าต่างมีหน้าต่างกระจกสองชั้น (4-16-4-16-4 โดยที่ 4 คือความหนาของกระจก 16 คือระยะห่างระหว่างบานกระจกของแต่ละหน้าต่าง)

ตอนนี้คุณสามารถดำเนินการคำนวณเพิ่มเติมและค้นหาความต้านทานความร้อนของหน้าต่างที่ติดตั้ง ความต้านทานความร้อนของหน้าต่างกระจกสองชั้นและโปรไฟล์สามห้องของการออกแบบหน้าต่างดังกล่าว:

• R st-a \u003d 0.4 m² ∙ ° C / W - ความต้านทานความร้อนของหน้าต่างกระจกสองชั้น
• โปรไฟล์ R \u003d 0.6 m² ∙ ° C / W - ความต้านทานความร้อนของโปรไฟล์สามห้อง

หน้าต่างส่วนใหญ่ - 90% ถูกครอบครองโดยหน้าต่างกระจกสองชั้นและ 10% - โดยโปรไฟล์ PVC ค่าความต้านทานความร้อนของหน้าต่างคำนวณโดยสูตร:

R windows \u003d (R st-a ∙ 90 + R โปรไฟล์ ∙ 10) / 100 \u003d 0.42 m² ∙ ° C / W

มีข้อมูลเกี่ยวกับพื้นที่ของหน้าต่างและความต้านทานความร้อน เราคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง:

Q windows \u003d S ∙ dT ∙ / R \u003d 3.1 m² ∙ 52 องศา / 0.42 m² ∙ ° C / W = 383.8 W (0.38 kW) นี่คือคุณและฉันได้รับการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านหน้าต่างตอนนี้ คำนวณการสูญเสียความร้อนของบ้านผ่านประตูหน้า

แต่ละอาคารส่งพลังงานความร้อนผ่านรั้วโดยไม่คำนึงถึงลักษณะการออกแบบ การสูญเสียความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมจะต้องกู้คืนโดยใช้ระบบทำความร้อน ผลรวมของการสูญเสียความร้อนที่มีขอบปกติคือพลังงานที่ต้องการของแหล่งความร้อนที่ทำให้บ้านร้อน เพื่อสร้างสภาพที่สะดวกสบายในที่อยู่อาศัย การสูญเสียความร้อนจะถูกคำนวณโดยคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ: การออกแบบอาคารและเลย์เอาต์ของสถานที่ การวางแนวไปยังจุดสำคัญ ทิศทางลม และความอ่อนโยนเฉลี่ยของสภาพอากาศในช่วงเวลาเย็น คุณภาพทางกายภาพของอาคาร และวัสดุกันความร้อน

จากผลลัพธ์ของการคำนวณทางวิศวกรรมความร้อน เลือกหม้อต้มน้ำร้อน ระบุจำนวนส่วนของแบตเตอรี่ พิจารณากำลังและความยาวของท่อทำความร้อนใต้พื้น เครื่องกำเนิดความร้อนถูกเลือกสำหรับห้อง - โดยทั่วไปแล้ว หน่วยใดก็ได้ ที่ชดเชยการสูญเสียความร้อน โดยทั่วไปแล้ว จำเป็นต้องกำหนดการสูญเสียความร้อนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้านในเชิงเศรษฐกิจ โดยไม่ต้องใช้พลังงานเพิ่มเติมจากระบบทำความร้อน การคำนวณจะดำเนินการด้วยตนเองหรือเลือกโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เหมาะสมเพื่อแทนที่ข้อมูล

จะทำการคำนวณได้อย่างไร?

ขั้นแรกคุณควรจัดการกับเทคนิคแบบแมนนวล - เพื่อทำความเข้าใจสาระสำคัญของกระบวนการ หากต้องการทราบปริมาณความร้อนของบ้านที่สูญเสียไป ให้พิจารณาความสูญเสียผ่านเปลือกอาคารแต่ละหลังแยกกัน แล้วรวมเข้าด้วยกัน การคำนวณจะดำเนินการเป็นขั้นตอน

1. สร้างฐานข้อมูลเบื้องต้นสำหรับแต่ละห้อง โดยเฉพาะในรูปแบบของตาราง ในคอลัมน์แรก พื้นที่ที่คำนวณล่วงหน้าของบล็อคประตูและหน้าต่าง ผนังภายนอก เพดานและพื้นจะถูกบันทึกไว้ ความหนาของโครงสร้างถูกป้อนในคอลัมน์ที่สอง (เป็นข้อมูลการออกแบบหรือผลการวัด) ในประการที่สาม - ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุที่เกี่ยวข้อง ตารางที่ 1 มีค่าเชิงบรรทัดฐานที่จำเป็นสำหรับการคำนวณเพิ่มเติม:

ยิ่ง λ สูงเท่าใด ความร้อนก็จะยิ่งไหลผ่านความหนาของมิเตอร์ของพื้นผิวที่กำหนดมากขึ้นเท่านั้น

2. กำหนดความต้านทานความร้อนของแต่ละชั้น: R = v/ λ โดยที่ v คือความหนาของอาคารหรือวัสดุฉนวนความร้อน

3. คำนวณการสูญเสียความร้อนขององค์ประกอบโครงสร้างแต่ละรายการตามสูตร: Q \u003d S * (T ใน -T n) / R โดยที่:

• T n - อุณหภูมิภายนอก, ° C;
• T ใน - อุณหภูมิในร่ม, ° C;
• S คือพื้นที่ m2

แน่นอน ในช่วงระยะเวลาการให้ความร้อน สภาพอากาศจะแตกต่างกันไป (เช่น ช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง -25°C) และโรงเรือนจะได้รับความร้อนจนถึงระดับความสบายที่ต้องการ (เช่น สูงถึง +20°C) จากนั้นความแตกต่าง (T ใน -T n) จะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 25 ถึง 45

ในการคำนวณ คุณต้องมีความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยสำหรับฤดูร้อนทั้งหมด เมื่อต้องการทำเช่นนี้ใน SNiP 23-01-99 "ภูมิอากาศและธรณีฟิสิกส์ของการก่อสร้าง" (ตารางที่ 1) ค้นหาอุณหภูมิเฉลี่ยของระยะเวลาการให้ความร้อนสำหรับเมืองใดเมืองหนึ่ง ตัวอย่างเช่น สำหรับมอสโก ตัวเลขนี้คือ -26° ในกรณีนี้ ความแตกต่างเฉลี่ยคือ 46°C ในการพิจารณาปริมาณการใช้ความร้อนในแต่ละโครงสร้าง การสูญเสียความร้อนของชั้นทั้งหมดจะถูกเพิ่มเข้าไป ดังนั้นสำหรับผนัง, ปูน, วัสดุก่ออิฐ, ฉนวนกันความร้อนภายนอกและวัสดุหุ้มจะถูกนำมาพิจารณา

4. คำนวณการสูญเสียความร้อนทั้งหมด โดยกำหนดให้เป็นผลรวมของผนังภายนอก พื้น ประตู หน้าต่าง เพดานของ Q

5. การระบายอากาศ จาก 10 ถึง 40% ของการสูญเสียการแทรกซึม (การระบายอากาศ) จะถูกเพิ่มเข้ากับผลลัพธ์ของการเติม หากติดตั้งหน้าต่างกระจกสองชั้นคุณภาพสูงในบ้านและไม่มีการระบายอากาศ ค่าสัมประสิทธิ์การแทรกซึมจะเป็น 0.1 บางแหล่งระบุว่าอาคารไม่สูญเสียความร้อนเลย เนื่องจากการรั่วไหลได้รับการชดเชยด้วยการแผ่รังสีแสงอาทิตย์และการปล่อยความร้อนภายในอาคาร

นับด้วยมือ

ข้อมูลเบื้องต้น บ้านชั้นเดียวเนื้อที่ 8x10 ม. สูง 2.5 ม. ผนังหนา 38 ซม. ก่อด้วยอิฐเซรามิก ปิดผิวด้วยชั้นปูนจากด้านใน (หนา 20 มม.) พื้นทำจากไม้กระดานขอบ 30 มม. หุ้มฉนวนด้วยขนแร่ (50 มม.) หุ้มด้วยแผ่นไม้อัด (8 มม.) อาคารมีห้องใต้ดินซึ่งมีอุณหภูมิในฤดูหนาวอยู่ที่ 8°C เพดานปูด้วยแผ่นไม้ หุ้มฉนวนด้วยขนแร่ (หนา 150 มม.) บ้านมีหน้าต่าง 4 บาน 1.2x1 ม. ทางเข้าประตูไม้โอ๊ค 0.9x2x0.05 ม.

ภารกิจ: กำหนดการสูญเสียความร้อนทั้งหมดของบ้านโดยพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่ามันตั้งอยู่ในภูมิภาคมอสโก ความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยในฤดูร้อนคือ 46°C (ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้) ห้องและชั้นใต้ดินมีอุณหภูมิแตกต่างกัน: 20 – 8 = 12°C

1. การสูญเสียความร้อนผ่านผนังภายนอก

พื้นที่ทั้งหมด (ไม่รวมหน้าต่างและประตู): S \u003d (8 + 10) * 2 * 2.5 - 4 * 1.2 * 1 - 0.9 * 2 \u003d 83.4 m2

กำหนดความต้านทานความร้อนของงานก่ออิฐและชั้นปูน:

• อาร์ คลาด. = 0.38/0.52 = 0.73 m2*°C/W
• อาร์ชิ้น. = 0.02/0.35 = 0.06 m2*°C/W
• รวม R = 0.73 + 0.06 = 0.79 m2*°C/W
• การสูญเสียความร้อนผ่านผนัง: Q st \u003d 83.4 * 46 / 0.79 \u003d 4856.20 W.

2. การสูญเสียความร้อนผ่านพื้น

พื้นที่ทั้งหมด: S = 8*10 = 80 m2

คำนวณความต้านทานความร้อนของพื้นสามชั้น

• แผง R = 0.03 / 0.14 = 0.21 m2 * ° C / W
• แผ่นไม้อัด R = 0.008/0.15 = 0.05 m2*°C/W
• R ฉนวนกันความร้อน = 0.05/0.041 = 1.22 m2*°C/W
• รวม R = 0.03 + 0.05 + 1.22 = 1.3 m2*°C/W

เราแทนที่ค่าของปริมาณลงในสูตรเพื่อค้นหาการสูญเสียความร้อน: ชั้น Q \u003d 80 * 12 / 1.3 \u003d 738.46 W.

3. การสูญเสียความร้อนผ่านเพดาน

พื้นที่ผิวเพดานเท่ากับพื้นที่พื้น S = 80 m2

เมื่อพิจารณาความต้านทานความร้อนของเพดาน ในกรณีนี้ แผงไม้จะไม่ถูกนำมาพิจารณา: พวกเขาได้รับการแก้ไขด้วยช่องว่างและไม่เป็นอุปสรรคต่อความหนาวเย็น ความต้านทานความร้อนของเพดานสอดคล้องกับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องของฉนวน: R pot = R นิ้ว = 0.15/0.041 = 3.766 m2*°C/W

ปริมาณการสูญเสียความร้อนผ่านเพดาน: Q เหงื่อ \u003d 80 * 46 / 3.66 \u003d 1005.46 W.

4. การสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง

พื้นที่กระจก: S = 4*1.2*1 = 4.8 m2

สำหรับการผลิตหน้าต่างนั้นใช้โปรไฟล์พีวีซีสามห้อง (ใช้พื้นที่ 10% ของพื้นที่หน้าต่าง) เช่นเดียวกับหน้าต่างกระจกสองชั้นสองห้องที่มีความหนาของกระจก 4 มม. และระยะห่างระหว่างแก้ว 16 มม. . ในลักษณะทางเทคนิค ผู้ผลิตระบุความต้านทานความร้อนของหน้าต่างกระจกสองชั้น (R st.p. = 0.4 m2 * ° C / W) และโปรไฟล์ (R prof. = 0.6 m2 * ° C / W) โดยคำนึงถึงสัดส่วนมิติขององค์ประกอบโครงสร้างแต่ละองค์ประกอบ ความต้านทานความร้อนเฉลี่ยของหน้าต่างจะถูกกำหนด:

• โอเค \u003d (R st.p. * 90 + R ศาสตราจารย์ * 10) / 100 \u003d (0.4 * 90 + 0.6 * 10) / 100 \u003d 0.42 m2 * ° C / W
• จากผลการคำนวณ จะคำนวณการสูญเสียความร้อนผ่านหน้าต่าง: Q ประมาณ \u003d 4.8 * 46 / 0.42 \u003d 525.71 W.

พื้นที่ประตู S = 0.9 * 2 = 1.8 m2 ความต้านทานความร้อน R dv. \u003d 0.05 / 0.14 \u003d 0.36 m2 * ° C / W และ Q ต่อ \u003d 1.8 * 46 / 0.36 \u003d 230 W.

จำนวนการสูญเสียความร้อนทั้งหมดที่บ้านคือ: Q = 4856.20 W + 738.46 W + 1005.46 W + 525.71 W + 230 W = 7355.83 W. โดยคำนึงถึงการแทรกซึม (10%) การสูญเสียเพิ่มขึ้น: 7355.83 * 1.1 = 8091.41 W.

หากต้องการคำนวณความร้อนที่อาคารสูญเสียไปอย่างแม่นยำ ให้ใช้เครื่องคำนวณการสูญเสียความร้อนออนไลน์ นี่คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ไม่เพียงแต่ป้อนข้อมูลตามรายการข้างต้น แต่ยังรวมถึงปัจจัยเพิ่มเติมต่างๆ ที่ส่งผลต่อผลลัพธ์ด้วย ข้อดีของเครื่องคิดเลขไม่เพียงแต่ความแม่นยำในการคำนวณเท่านั้น แต่ยังรวมถึงฐานข้อมูลอ้างอิงที่กว้างขวางด้วย