Paano gumawa ng pagkalkula ng thermal engineering ng mga panlabas na pader ng isang mababang gusali? Pagkalkula ng thermal engineering ng mga istruktura: ano ito at paano ito isinasagawa Pagkalkula ng thermal engineering ng isang panlabas na brick wall online

Upang mapanatiling mainit ang iyong tahanan sa pinakamatinding hamog na nagyelo, kinakailangan na pumili ng tamang sistema ng pagkakabukod ng thermal - para dito, isinasagawa ang isang pagkalkula ng thermal engineering ng panlabas na dingding Ang resulta ng mga kalkulasyon ay nagpapakita kung gaano kabisa ang tunay o dinisenyo paraan ng pagkakabukod ay.

Paano gumawa ng pagkalkula ng thermal engineering ng isang panlabas na pader

Una, dapat mong ihanda ang paunang data. Ang mga sumusunod na salik ay nakakaimpluwensya sa kinakalkula na parameter:

• ang klimatiko na rehiyon kung saan matatagpuan ang bahay;
• layunin ng lugar - gusali ng tirahan, gusaling pang-industriya, ospital;
• operating mode ng gusali - pana-panahon o buong taon;
• ang pagkakaroon ng mga pagbubukas ng pinto at bintana sa disenyo;
• panloob na kahalumigmigan, pagkakaiba sa pagitan ng panloob at panlabas na temperatura;
• bilang ng mga palapag, mga tampok sa sahig.

Pagkatapos ng pagkolekta at pag-record ng paunang impormasyon, ang mga thermal conductivity coefficient ng mga materyales sa gusali kung saan ginawa ang pader ay tinutukoy. Ang antas ng pagsipsip ng init at paglipat ng init ay depende sa kung gaano kabasa ang klima. Kaugnay nito, ang mga mapa ng kahalumigmigan na pinagsama para sa Russian Federation ay ginagamit upang kalkulahin ang mga koepisyent. Pagkatapos nito, ang lahat ng mga numerical na halaga na kinakailangan para sa pagkalkula ay ipinasok sa naaangkop na mga formula.

Pagkalkula ng thermal engineering ng isang panlabas na pader, halimbawa para sa isang foam concrete wall

Bilang isang halimbawa, ang mga katangian ng proteksyon ng init ng isang pader na gawa sa mga bloke ng bula, na insulated na may pinalawak na polystyrene na may density na 24 kg / m3 at nakapalitada sa magkabilang panig na may lime-sand mortar ay kinakalkula. Ang mga kalkulasyon at pagpili ng data ng tabular ay isinasagawa batay sa mga patakaran ng gusali. Paunang data: lugar ng konstruksiyon - Moscow; kamag-anak na kahalumigmigan - 55%, average na temperatura sa bahay tв = 20О С Ang kapal ng bawat layer ay nakatakda: δ1, δ4=0.01m (plaster), δ2=0.2m (foam concrete), δ3=0.065m (expanded polystyrene. "SP Radoslav" ).
Ang layunin ng pagkalkula ng thermal engineering ng isang panlabas na pader ay upang matukoy ang kinakailangang (Rtr) at aktwal (Rph) na paglaban sa paglipat ng init.
Pagkalkula

1. Ayon sa Talahanayan 1 SP 53.13330.2012, sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon, ang rehimen ng halumigmig ay ipinapalagay na normal. Ang kinakailangang halaga ng Rtr ay matatagpuan gamit ang formula:
   Rtr=a GSOP+b,
   kung saan ang a, b ay kinuha ayon sa talahanayan 3 SP 50.13330.2012. Para sa isang gusali ng tirahan at isang panlabas na pader a = 0.00035; b = 1.4.
   GSOP – degree-araw ng panahon ng pag-init, matatagpuan ang mga ito gamit ang formula (5.2) SP 50.13330.2012:
   GSOP=(tv-tot)zot,
   kung saan tв=20О С; tot – average na temperatura sa labas ng hangin sa panahon ng pag-init, ayon sa Talahanayan 1 SP131.13330.2012 tot = -2.2°C; zmula = 205 araw. (tagal ng panahon ng pag-init ayon sa parehong talahanayan).
   Ang pagpapalit sa mga halaga ng talahanayan, makikita nila ang: GSOP = 4551О С*day; Rtr = 2.99 m2*C/W
2. Ayon sa Talahanayan 2 SP50.13330.2012 para sa normal na kahalumigmigan, ang mga thermal conductivity coefficient ng bawat layer ng "pie" ay pinili: λB1 = 0.81 W/(m°C), λB2 = 0.26 W/(m°C), λB3 = 0.041 W/(m° C), λB4=0.81 W/(m°C).
   Gamit ang formula E.6 SP 50.13330.2012, tinutukoy ang conditional heat transfer resistance:
   R0kondisyon=1/αint+δn/λn+1/αext.
   kung saan ang αext = 23 W/(m2°C) mula sa sugnay 1 ng talahanayan 6 SP 50.13330.2012 para sa mga panlabas na pader.
   Ang pagpapalit sa mga numero, makakakuha tayo ng R0cond=2.54m2°C/W. Ito ay nilinaw gamit ang koepisyent r=0.9, depende sa homogeneity ng mga istruktura, ang pagkakaroon ng ribs, reinforcement, at malamig na tulay:
   Rf=2.54 0.9=2.29m2 °C/W.

Ang nakuha na resulta ay nagpapakita na ang aktwal na thermal resistance ay mas mababa kaysa sa kinakailangan, kaya ang disenyo ng pader ay kailangang muling isaalang-alang.

Thermal na pagkalkula ng isang panlabas na pader, pinapasimple ng programa ang mga kalkulasyon

Ang mga simpleng serbisyo ng computer ay nagpapabilis sa mga proseso ng pagkalkula at ang paghahanap para sa mga kinakailangang coefficient. Ito ay nagkakahalaga ng pamilyar sa mga pinakasikat na programa.

1. "TeReMok". Ang paunang data ay ipinasok: uri ng gusali (residential), panloob na temperatura 20O, halumigmig na rehimen - normal, lugar ng tirahan - Moscow. Ang susunod na window ay bubukas ang kinakalkula na halaga ng karaniwang heat transfer resistance - 3.13 m2*оС/W.
   Batay sa kinakalkula na koepisyent, ang isang pagkalkula ng thermal engineering ay ginawa ng isang panlabas na dingding na gawa sa mga bloke ng bula (600 kg / m3), insulated na may extruded polystyrene foam "Flurmat 200" (25 kg / m3) at nakapalitada na may cement-lime mortar. Piliin ang mga kinakailangang materyales mula sa menu, na nagpapahiwatig ng kanilang kapal (block ng foam - 200 mm, plaster - 20 mm), na iniiwan ang cell na may blangko ang kapal ng pagkakabukod.
   Sa pamamagitan ng pag-click sa pindutan ng "Pagkalkula", ang kinakailangang kapal ng layer ng pagkakabukod ng init ay nakuha - 63 mm. Ang kaginhawahan ng programa ay hindi nag-aalis ng disbentaha nito: hindi nito isinasaalang-alang ang iba't ibang mga thermal conductivities ng masonry material at mortar. Salamat sa may-akda maaari mong sabihin sa address na ito http://dmitriy.chiginskiy.ru/teremok/
2. Ang pangalawang programa ay inaalok ng site na http://rascheta.net/. Ang pagkakaiba nito mula sa nakaraang serbisyo ay ang lahat ng mga kapal ay itinakda nang nakapag-iisa. Ang koepisyent ng thermal pagkakapareho r ay ipinakilala sa pagkalkula. Ito ay pinili mula sa talahanayan: para sa foam concrete blocks na may wire reinforcement sa horizontal joints r = 0.9.
   Matapos punan ang mga patlang, ang programa ay naglalabas ng isang ulat sa kung ano ang aktwal na thermal resistance ng napiling istraktura at kung ito ay nakakatugon sa mga kondisyon ng klima. Bilang karagdagan, ang isang pagkakasunud-sunod ng mga kalkulasyon na may mga formula, normatibong mapagkukunan at mga intermediate na halaga ay ibinigay.

Kapag nagtatayo ng isang bahay o nagsasagawa ng thermal insulation work, mahalagang masuri ang pagiging epektibo ng pagkakabukod ng panlabas na dingding: isang pagkalkula ng thermal engineering, na ginanap nang nakapag-iisa o sa tulong ng isang espesyalista, ay nagbibigay-daan sa iyo na gawin ito nang mabilis at tumpak.

Kung nagpaplano kang magtayo
maliit na kubo ng ladrilyo, kung gayon tiyak na magkakaroon ka ng mga katanungan: "Alin
kapal dapat ang pader?", "Kailangan mo ba ng insulation?", "Saang bahagi mo ito dapat ilagay?"
pagkakabukod? atbp. atbp.

Sa artikulong ito susubukan namin
unawain ito at sagutin ang lahat ng iyong katanungan.

Thermal na pagkalkula
ang nakapaloob na istraktura ay kailangan, una sa lahat, upang malaman kung alin
kapal dapat ang iyong panlabas na pader.

Una, kailangan mong magpasya kung magkano
ang mga sahig ay nasa iyong gusali at depende dito ang pagkalkula ay ginawa
ng mga nakapaloob na istruktura ayon sa kapasidad na nagdadala ng pagkarga (wala sa artikulong ito).

Ayon sa pagkalkula na ito, tinutukoy namin
ang bilang ng mga brick sa pagmamason ng iyong gusali.

Halimbawa, ito ay naging 2 luad
brick na walang voids, brick haba 250 mm,
kapal ng mortar 10 mm, kabuuang 510 mm (densidad ng ladrilyo 0.67
Ito ay magiging kapaki-pakinabang sa amin mamaya). Nagpasya kang takpan ang panlabas na ibabaw
nakaharap sa mga tile, kapal na 1 cm (siguraduhing alamin kapag bumibili
density), at ang panloob na ibabaw ay ordinaryong plaster, kapal ng layer 1.5
cm, huwag ding kalimutang alamin ang density nito. Isang kabuuang 535mm.

Upang ang gusali ay hindi
gumuho, ito ay tiyak na sapat, ngunit sa kasamaang-palad sa karamihan ng mga lungsod
Ang mga taglamig ng Russia ay malamig at samakatuwid ang gayong mga pader ay magyeyelo. At para hindi
Ang mga dingding ay nagyelo, kailangan namin ng isa pang layer ng pagkakabukod.

Ang kapal ng layer ng pagkakabukod ay kinakalkula
gaya ng sumusunod:

1. Kailangan mong i-download ang SNiP sa Internet
II 3-79* —
"Construction Heat Engineering" at SNiP 23-01-99 - "Construction Climatology".

2. Buksan ang konstruksiyon ng SNiP
climatology at hanapin ang iyong lungsod sa talahanayan 1*, at tingnan ang halaga sa intersection
column “Temperatura ng hangin sa pinakamalamig na limang araw, °C, seguridad
0.98" at mga linya kasama ng iyong lungsod. Para sa lungsod ng Penza, halimbawa, t n = -32 o C.

3. Tinantyang panloob na temperatura ng hangin
kunin

t sa = 20 o C.

Heat transfer coefficient para sa mga panloob na dingdinga sa = 8.7 W/m 2˚С

Heat transfer coefficient para sa mga panlabas na pader sa mga kondisyon ng taglamiga n = 23W/m2·˚С

Karaniwang pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng panloob na temperatura
hangin at ang temperatura ng panloob na ibabaw ng nakapaloob na mga istrukturaΔ tn = 4 o C.

4. Susunod
tukuyin ang kinakailangang heat transfer resistance gamit ang formula #G0 (1a) mula sa building heating engineering
GSOP = (t in - t from.trans.) z from.trans. , GSOP=(20+4.5)·207=507.15 (para sa lungsod
Penza).

Gamit ang formula (1) kinakalkula namin:

(kung saan ang sigma ay ang direktang kapal
materyal, at lambda density. akokinuha ito bilang pagkakabukod
polyurethane foammga panel na may density na 0.025)

Kinukuha namin ang kapal ng pagkakabukod na 0.054 m.

Kaya ang kapal ng pader ay magiging:

d = d 1 + d 2 + d 3 + d 4 =

0,01+0,51+0,054+0,015=0,589
m.

Dumating na ang panahon ng renovation. Napakamot ako sa aking ulo: kung paano gumawa ng mahusay na pag-aayos para sa mas kaunting pera. Walang iniisip tungkol sa kredito. Umaasa lamang sa umiiral na...

Sa halip na ipagpaliban ang mga malalaking pagsasaayos taun-taon, maaari mong paghandaan ito upang makaligtas ka sa katamtaman...

Una, kailangan mong alisin ang lahat ng natitira sa lumang kumpanya na nagtrabaho doon. Sinisira namin ang artipisyal na partisyon. Pagkatapos nito, buburahin natin ang lahat...

Sa panahon ng pagpapatakbo ng gusali, ang parehong overheating at pagyeyelo ay hindi kanais-nais. Ang mga kalkulasyon ng thermal engineering, na hindi gaanong mahalaga kaysa sa pagkalkula ng kahusayan, lakas, paglaban sa sunog, at tibay, ay magbibigay-daan sa iyo upang matukoy ang ginintuang ibig sabihin.

Batay sa mga pamantayan ng thermal engineering, mga katangian ng klimatiko, pagkamatagusin ng singaw at kahalumigmigan, ang mga materyales para sa pagtatayo ng mga nakapaloob na istruktura ay napili. Titingnan natin kung paano isasagawa ang pagkalkula na ito sa artikulo.

Malaki ang nakasalalay sa mga thermal na teknikal na katangian ng mga permanenteng enclosure ng gusali. Kabilang dito ang halumigmig ng mga elemento ng istruktura at mga tagapagpahiwatig ng temperatura, na nakakaapekto sa pagkakaroon o kawalan ng paghalay sa mga panloob na partisyon at kisame.

Ipapakita ng pagkalkula kung ang mga katangian ng stable na temperatura at halumigmig ay pananatilihin sa plus at minus na temperatura. Kasama rin sa listahan ng mga katangiang ito ang naturang tagapagpahiwatig bilang ang dami ng init na nawala ng sobre ng gusali sa panahon ng malamig.

Hindi ka makakapagsimulang magdisenyo nang wala ang lahat ng data na ito. Batay sa kanila, ang kapal ng mga dingding at kisame at ang pagkakasunud-sunod ng mga layer ay pinili.

Ayon sa mga regulasyon ng GOST 30494-96, ang mga halaga ng temperatura sa loob ng bahay. Sa average, ito ay 21⁰. Kasabay nito, ang kamag-anak na halumigmig ay dapat manatili sa loob ng isang komportableng hanay, na isang average ng 37%. Ang pinakamataas na bilis ng paggalaw ng masa ng hangin ay 0.15 m/s

Ang pagkalkula ng thermal engineering ay naglalayong matukoy:

1. Ang mga disenyo ba ay magkapareho sa nakasaad na mga kinakailangan sa mga tuntunin ng thermal protection?
2. Gaano ganap na nasisiguro ang komportableng microclimate sa loob ng gusali?
3. Ibinibigay ba ang pinakamainam na thermal protection ng mga istruktura?

Ang pangunahing prinsipyo ay ang pagpapanatili ng balanse ng pagkakaiba sa mga tagapagpahiwatig ng temperatura ng kapaligiran ng mga panloob na istruktura ng mga bakod at lugar. Kung hindi ito susundin, ang init ay maa-absorb ng mga ibabaw na ito at ang temperatura sa loob ay mananatiling napakababa.

Ang panloob na temperatura ay hindi dapat maapektuhan ng mga pagbabago sa daloy ng init. Ang katangiang ito ay tinatawag na heat resistance.

Sa pamamagitan ng pagsasagawa ng isang thermal kalkulasyon, ang pinakamainam na mga limitasyon (minimum at maximum) ng mga sukat ng mga pader at mga kapal ng kisame ay natutukoy. Ginagarantiyahan nito ang pagpapatakbo ng gusali sa loob ng mahabang panahon, parehong walang matinding pagyeyelo ng mga istruktura o sobrang init.

Mga pagpipilian para sa pagsasagawa ng mga kalkulasyon

Upang magsagawa ng mga kalkulasyon ng init, kailangan mo ng mga paunang parameter.

Nakasalalay sila sa ilang mga katangian:

1. Layunin ng gusali at uri nito.
2. Mga oryentasyon ng patayong nakapaloob na mga istruktura na may kaugnayan sa mga kardinal na direksyon.
3. Mga heograpikal na parameter ng tahanan sa hinaharap.
4. Ang dami ng gusali, ang bilang ng mga palapag nito, ang lugar.
5. Mga uri at sukat ng mga pagbubukas ng pinto at bintana.
6. Uri ng pag-init at mga teknikal na parameter nito.
7. Bilang ng mga permanenteng residente.
8. Mga materyales para sa vertical at horizontal fencing structures.
9. Mga kisame sa itaas na palapag.
10. Mga kagamitan sa pagbibigay ng mainit na tubig.
11. Uri ng bentilasyon.

Ang iba pang mga tampok ng disenyo ng istraktura ay isinasaalang-alang din kapag kinakalkula. Ang air permeability ng mga nakapaloob na istruktura ay hindi dapat mag-ambag sa labis na paglamig sa loob ng bahay at bawasan ang mga katangian ng thermal protection ng mga elemento.

Ang pagkawala ng init ay sanhi din ng waterlogging ng mga dingding, at bilang karagdagan, ito ay nangangailangan ng dampness, na negatibong nakakaapekto sa tibay ng gusali.

Sa proseso ng pagkalkula, una sa lahat, tinutukoy ang thermal teknikal na data ng mga materyales sa gusali kung saan ginawa ang mga nakapaloob na elemento ng gusali. Bilang karagdagan, ang pinababang paglaban sa paglipat ng init at pagsunod sa karaniwang halaga nito ay napapailalim sa pagpapasiya.

Mga formula para sa paggawa ng mga kalkulasyon

Ang pagkawala ng init mula sa isang bahay ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing bahagi: ang mga pagkalugi sa pamamagitan ng sobre ng gusali at ang mga pagkalugi na dulot ng operasyon. Bilang karagdagan, ang init ay nawawala kapag ang maligamgam na tubig ay pinalabas sa sistema ng alkantarilya.

Para sa mga materyales kung saan itinayo ang mga nakapaloob na istruktura, kinakailangan upang mahanap ang halaga ng thermal conductivity index Kt (W/m x degree). Ang mga ito ay nasa mga kaugnay na sangguniang aklat.

Ngayon, alam ang kapal ng mga layer, ayon sa formula: R = S/Kt, kalkulahin ang thermal resistance ng bawat unit. Kung ang istraktura ay multilayer, ang lahat ng nakuha na mga halaga ay idinagdag nang magkasama.

Ang pinakamadaling paraan upang matukoy ang laki ng mga pagkawala ng init ay sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga thermal flow sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istruktura na aktwal na bumubuo sa gusaling ito.

Ginagabayan ng pamamaraang ito, isinasaalang-alang nila ang katotohanan na ang mga materyales na bumubuo sa istraktura ay may ibang istraktura. Isinasaalang-alang din na ang daloy ng init na dumadaan sa kanila ay may iba't ibang mga detalye.

Para sa bawat indibidwal na istraktura, ang pagkawala ng init ay tinutukoy ng formula:

Q = (A / R) x dT

• A - lugar sa m².
• R - paglaban ng istraktura sa paglipat ng init.
• dT - pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng labas at loob. Kailangan itong matukoy para sa pinakamalamig na 5-araw na panahon.

Ang pagsasagawa ng pagkalkula sa ganitong paraan, maaari mo lamang makuha ang resulta para sa pinakamalamig na limang araw na panahon. Ang kabuuang pagkawala ng init para sa buong malamig na panahon ay natutukoy sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa parameter ng dT, na isinasaalang-alang hindi ang pinakamababang temperatura, ngunit ang average.

Ang lawak ng pagsipsip ng init, gayundin ang paglipat ng init, ay depende sa halumigmig ng klima sa rehiyon. Para sa kadahilanang ito, ang mga mapa ng kahalumigmigan ay ginagamit sa mga kalkulasyon.

Mayroong formula para dito:

W = ((Q + Qв) x 24 x N)/1000

Sa loob nito, ang N ay ang tagal ng panahon ng pag-init sa mga araw.

Mga disadvantages ng pagkalkula ng lugar

Ang pagkalkula batay sa indicator ng lugar ay hindi masyadong tumpak. Narito ang mga parameter tulad ng klima, mga tagapagpahiwatig ng temperatura, parehong minimum at maximum, at halumigmig ay hindi isinasaalang-alang. Dahil sa pagwawalang-bahala sa maraming mahahalagang punto, ang pagkalkula ay may malalaking pagkakamali.

Kadalasang sinusubukang takpan ang mga ito, isang "reserba" ang ibinibigay sa proyekto.

Kung, gayunpaman, ang pamamaraang ito ay pinili para sa pagkalkula, ang mga sumusunod na nuances ay dapat isaalang-alang:

1. Kung ang taas ng mga patayong bakod ay hanggang tatlong metro at walang higit sa dalawang pagbubukas sa isang ibabaw, mas mahusay na i-multiply ang resulta ng 100 W.
2. Kung ang proyekto ay may kasamang balkonahe, dalawang bintana o isang loggia, i-multiply sa average na 125 W.
3. Kapag ang lugar ay pang-industriya o bodega, isang multiplier na 150 W ang ginagamit.
4. Kung ang mga radiator ay matatagpuan malapit sa mga bintana, ang kanilang kapasidad sa disenyo ay nadagdagan ng 25%.

Ang formula para sa lugar ay:

Q=S x 100 (150) W.

Narito ang Q ay ang komportableng antas ng init sa gusali, ang S ay ang pinainit na lugar sa m². Ang mga numerong 100 o 150 ay ang tiyak na dami ng thermal energy na natupok upang magpainit ng 1 m².

Pagkawala ng bentilasyon ng bahay

Ang pangunahing parameter sa kasong ito ay ang air exchange rate. Sa kondisyon na ang mga dingding ng bahay ay vapor-permeable, ang halagang ito ay katumbas ng isa.

Ang pagtagos ng malamig na hangin sa bahay ay isinasagawa sa pamamagitan ng supply ventilation. Ang bentilasyon ng tambutso ay nakakatulong sa paglabas ng mainit na hangin. Binabawasan ng recuperator-heat exchanger ang mga pagkalugi sa pamamagitan ng bentilasyon. Hindi nito pinahihintulutan ang init na makatakas kasama ng papalabas na hangin, at pinapainit nito ang papasok na hangin na dumadaloy

Inaasahang ganap na mai-renew ang hangin sa loob ng gusali sa loob ng isang oras. Ang mga gusaling itinayo ayon sa pamantayan ng DIN ay may mga pader na may mga hadlang sa singaw, kaya dito ang air exchange rate ay kinuha na dalawa.

Mayroong isang formula na tumutukoy sa pagkawala ng init sa pamamagitan ng sistema ng bentilasyon:

Qv = (V x Kv: 3600) x P x C x dT

Narito ang mga simbolo ay nangangahulugan ng mga sumusunod:

1. Qв - pagkawala ng init.
2. Ang V ay ang volume ng silid sa mᶾ.
3. P - density ng hangin. ang halaga nito ay kinuha katumbas ng 1.2047 kg/mᶾ.
4. Kv - air exchange rate.
5. C - tiyak na kapasidad ng init. Ito ay katumbas ng 1005 J/kg x C.

Batay sa mga resulta ng pagkalkula na ito, posibleng matukoy ang kapangyarihan ng generator ng init ng sistema ng pag-init. Kung ang halaga ng kapangyarihan ay masyadong mataas, maaaring isang paraan sa labas ng sitwasyon. Tingnan natin ang ilang halimbawa para sa mga bahay na gawa sa iba't ibang materyales.

Halimbawa ng pagkalkula ng thermal engineering No. 1

Kalkulahin natin ang isang gusali ng tirahan na matatagpuan sa klimatiko na rehiyon 1 (Russia), subdistrict 1B. Ang lahat ng data ay kinuha mula sa talahanayan 1 ng SNiP 01/23/99. Ang pinakamalamig na temperatura na naobserbahan sa loob ng limang araw na may posibilidad na 0.92 ay tn = -22⁰С.

Alinsunod sa SNiP, ang panahon ng pag-init (zop) ay tumatagal ng 148 araw. Ang average na temperatura sa panahon ng pag-init na may average na pang-araw-araw na temperatura ng hangin sa labas ay 8⁰ - tot = -2.3⁰. Ang temperatura sa labas sa panahon ng pag-init ay t = -4.4⁰.

Ang pagkawala ng init ng isang bahay ay ang pinakamahalagang punto sa yugto ng disenyo. Ang pagpili ng mga materyales sa gusali at pagkakabukod ay depende sa mga resulta ng pagkalkula. Walang mga zero na pagkalugi, ngunit kailangan mong magsikap upang matiyak na ang mga ito ay kapaki-pakinabang hangga't maaari

Ang kondisyon ay itinakda na ang temperatura sa mga silid ng bahay ay dapat na 22⁰. Ang bahay ay may dalawang palapag at dingding na 0.5 m ang kapal, ang taas nito ay 7 m, ang mga sukat sa plano ay 10 x 10 m. Para dito, ang koepisyent ng thermal conductivity ay 0.16 W/m x C.

Ang mineral na lana ay ginamit bilang panlabas na pagkakabukod, 5 cm ang kapal. Ang Kt value para dito ay 0.04 W/m x C. Ang bilang ng mga window opening sa bahay ay 15 pcs. 2.5 m² bawat isa.

Pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding

Una sa lahat, kailangan mong matukoy ang thermal resistance ng parehong ceramic wall at ang pagkakabukod. Sa unang kaso, R1 = 0.5: 0.16 = 3.125 sq. m x C/W. Sa pangalawa - R2 = 0.05: 0.04 = 1.25 sq. m x C/W. Sa pangkalahatan, para sa isang patayong sobre ng gusali: R = R1 + R2 = 3.125 + 1.25 = 4.375 sq. m x C/W.

Dahil ang pagkawala ng init ay direktang proporsyonal sa lugar ng nakapaloob na mga istraktura, kinakalkula namin ang lugar ng mga dingding:

A = 10 x 4 x 7 – 15 x 2.5 = 242.5 m²

Ngayon ay maaari mong matukoy ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding:

Qс = (242.5: 4.375) x (22 – (-22)) = 2438.9 W.

Ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng pahalang na nakapaloob na mga istraktura ay kinakalkula sa katulad na paraan. Sa huli, ang lahat ng mga resulta ay summed up.

Kung ang basement sa ilalim ng sahig ng unang palapag ay pinainit, ang sahig ay hindi kailangang maging insulated. Mas mainam pa rin na lagyan ng insulasyon ang mga dingding ng basement upang hindi makalabas ang init sa lupa.

Pagpapasiya ng mga pagkalugi sa pamamagitan ng bentilasyon

Upang gawing simple ang pagkalkula, hindi nila isinasaalang-alang ang kapal ng mga dingding, ngunit matukoy lamang ang dami ng hangin sa loob:

V = 10x10x7 = 700 mᶾ.

Sa air exchange rate na Kv = 2, ang pagkawala ng init ay magiging:

Qв = (700 x 2): 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 – (-22)) = 20,776 W.

Kung Kv = 1:

Qв = (700 x 1) : 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 – (-22)) = 10,358 W.

Ang mga rotary at plate heat exchanger ay nagbibigay ng mabisang bentilasyon ng mga gusali ng tirahan. Ang kahusayan ng dating ay mas mataas, umabot sa 90%.

Halimbawa ng pagkalkula ng thermal engineering No. 2

Kinakailangan na kalkulahin ang mga pagkalugi sa pamamagitan ng isang 51 cm na makapal na pader ng ladrilyo. Ito ay insulated na may 10 cm na layer ng mineral na lana. Sa labas – 18⁰, sa loob – 22⁰. Ang mga sukat ng pader ay 2.7 m ang taas at 4 m ang haba. Ang tanging panlabas na dingding ng silid ay nakatuon sa timog;

Para sa brick, ang thermal conductivity coefficient Kt = 0.58 W/mºC, para sa mineral wool - 0.04 W/mºC. Thermal Resistance:

R1 = 0.51: 0.58 = 0.879 sq. m x C/W. R2 = 0.1: 0.04 = 2.5 sq. m x C/W. Sa pangkalahatan, para sa isang patayong sobre ng gusali: R = R1 + R2 = 0.879 + 2.5 = 3.379 sq. m x C/W.

Panlabas na bahagi ng dingding A = 2.7 x 4 = 10.8 m²

Pagkawala ng init sa dingding:

Qс = (10.8: 3.379) x (22 – (-18)) = 127.9 W.

Upang makalkula ang mga pagkalugi sa pamamagitan ng mga bintana, ang parehong formula ay ginagamit, ngunit ang kanilang thermal resistance, bilang panuntunan, ay ipinahiwatig sa pasaporte at hindi kailangang kalkulahin.

Sa thermal insulation ng isang bahay, ang mga bintana ay ang "mahina na link". Ang isang medyo malaking bahagi ng init ay nawala sa pamamagitan ng mga ito. Ang mga multilayer na double-glazed na bintana, mga pelikulang sumasalamin sa init, mga double frame ay magbabawas ng mga pagkalugi, ngunit kahit na ito ay hindi makatutulong na maiwasan ang ganap na pagkawala ng init

Kung ang bahay ay may mga bintanang nakakatipid ng enerhiya na may sukat na 1.5 x 1.5 m², nakatutok sa Hilaga, at ang thermal resistance ay 0.87 m2°C/W, kung gayon ang mga pagkalugi ay:

Qо = (2.25: 0.87) x (22 – (-18)) = 103.4 t.

Halimbawa ng pagkalkula ng thermal engineering No. 3

Magsagawa tayo ng thermal kalkulasyon ng isang kahoy na gusali ng log na may facade na binuo mula sa mga pine log na may isang layer na 0.22 m ang kapal Ang koepisyent para sa materyal na ito ay K = 0.15. Sa sitwasyong ito, ang pagkawala ng init ay magiging:

R = 0.22: 0.15 = 1.47 m² x ⁰С/W.

Ang pinakamababang temperatura ng limang araw ay -18⁰, para sa kaginhawahan sa bahay ang temperatura ay nakatakda sa 21⁰. Ang pagkakaiba ay magiging 39⁰. Batay sa isang lugar na 120 m², ang magiging resulta ay:

Qс = 120 x 39: 1.47 = 3184 W.

Para sa paghahambing, alamin natin ang mga pagkalugi ng isang brick house. Ang koepisyent para sa sand-lime brick ay 0.72.

R = 0.22: 0.72 = 0.306 m² x ⁰С/W.
Qс = 120 x 39: 0.306 = 15,294 W.

Sa ilalim ng parehong mga kondisyon, ang isang kahoy na bahay ay mas matipid. Ang sand-lime brick ay hindi angkop para sa pagtatayo ng mga pader dito sa lahat.

Ang kahoy na istraktura ay may mataas na kapasidad ng init. Ang mga nakapaloob na istruktura nito ay nagpapanatili ng komportableng temperatura sa loob ng mahabang panahon. Gayunpaman, kahit na ang isang log house ay kailangang insulated at mas mahusay na gawin ito sa loob at labas

Halimbawa ng pagkalkula ng init No. 4

Ang bahay ay itatayo sa rehiyon ng Moscow. Para sa pagkalkula, kinuha ang isang pader na gawa sa mga bloke ng bula. Paano inilapat ang pagkakabukod. Ang pagtatapos ng istraktura ay plaster sa magkabilang panig. Ang istraktura nito ay limestone-sand.

Ang pinalawak na polystyrene ay may density na 24 kg/mᶾ.

Ang kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin sa silid ay 55% sa isang average na temperatura na 20⁰. kapal ng layer:

• plaster - 0.01 m;
• foam kongkreto - 0.2 m;
• pinalawak na polystyrene - 0.065 m.

Ang gawain ay upang mahanap ang kinakailangang heat transfer resistance at ang aktwal na isa. Ang kinakailangang Rtr ay tinutukoy sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga halaga sa expression:

Rtr=a x GSOP+b

kung saan ang GOSP ay ang degree-day ng panahon ng pag-init, ang a at b ay mga coefficient na kinuha mula sa talahanayan No. 3 ng Code of Rules 50.13330.2012. Dahil tirahan ang gusali, ang a ay 0.00035, b = 1.4.

Ang GSOP ay kinakalkula gamit ang isang formula na kinuha mula sa parehong SP:

GOSP = (tv – tot) x zot.

Sa formula na ito tв = 20⁰, tоt = -2.2⁰, zоt - 205 ang panahon ng pag-init sa mga araw. Kaya naman:

GSOP = (20 – (-2.2)) x 205 = 4551⁰ C x araw;

Rtr = 0.00035 x 4551 + 1.4 = 2.99 m2 x C/W.

Gamit ang talahanayan No. 2 SP50.13330.2012, tukuyin ang mga thermal conductivity coefficient para sa bawat layer ng dingding:

• λb1 = 0.81 W/m ⁰С;
• λb2 = 0.26 W/m ⁰С;
• λb3 = 0.041 W/m ⁰С;
• λb4 = 0.81 W/m ⁰С.

Ang kabuuang kondisyon na paglaban sa paglipat ng init Ro ay katumbas ng kabuuan ng mga paglaban ng lahat ng mga layer. Kinakalkula ito gamit ang formula:

Ang pagpapalit sa mga halagang nakukuha natin: Rо arb. = 2.54 m2°C/W. Natutukoy ang Rф sa pamamagitan ng pagpaparami ng Ro sa isang coefficient r na katumbas ng 0.9:

Rf = 2.54 x 0.9 = 2.3 m2 x °C/W.

Ang resulta ay nangangailangan ng pagbabago sa disenyo ng nakapaloob na elemento, dahil ang aktwal na thermal resistance ay mas mababa kaysa sa kinakalkula.

Maraming mga serbisyo sa computer na nagpapabilis at nagpapasimple ng mga kalkulasyon.

Ang mga thermal kalkulasyon ay direktang nauugnay sa kahulugan. Malalaman mo kung ano ito at kung paano mahahanap ang kahulugan nito mula sa artikulong inirerekumenda namin.

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Gumagawa ng mga kalkulasyon ng thermal engineering gamit ang isang online na calculator:

Tamang pagkalkula ng thermal engineering:

Ang isang karampatang pagkalkula ng thermotechnical ay magbibigay-daan sa iyo upang suriin ang pagiging epektibo ng pagkakabukod ng mga panlabas na elemento ng bahay at matukoy ang kapangyarihan ng kinakailangang kagamitan sa pag-init.

Bilang resulta, maaari kang makatipid ng pera kapag bumili ng mga materyales at mga kagamitan sa pag-init. Mas mahusay na malaman nang maaga kung ang kagamitan ay maaaring makayanan ang pagpainit at air conditioning ng gusali kaysa sa bilhin ang lahat nang random.

Mangyaring mag-iwan ng mga komento, magtanong, at mag-post ng mga larawang nauugnay sa paksa ng artikulo sa bloke sa ibaba. Sabihin sa amin kung paano nakatulong sa iyo ang mga kalkulasyon ng thermal engineering na pumili ng kagamitan sa pag-init ng kinakailangang power o insulation system. Posible na ang iyong impormasyon ay magiging kapaki-pakinabang sa mga bisita ng site.

Matagal nang panahon ang nakalipas, ang mga gusali at istruktura ay itinayo nang hindi iniisip kung anong mga katangian ng thermal conductivity ang taglay ng mga nakapaloob na istruktura. Sa madaling salita, ang mga dingding ay ginawang makapal. At kung sakaling napunta ka sa mga lumang bahay ng mangangalakal, maaaring napansin mo na ang mga panlabas na dingding ng mga bahay na ito ay gawa sa mga ceramic brick, na ang kapal nito ay mga 1.5 metro. Ang ganitong kapal ng pader ng ladrilyo ay siniguro at tinitiyak pa rin ang isang ganap na komportableng pananatili para sa mga tao sa mga bahay na ito, kahit na sa pinakamatinding hamog na nagyelo.

Sa panahon ngayon lahat ay nagbago. At ngayon ay hindi kumikita sa ekonomiya na gawing makapal ang mga pader. Samakatuwid, naimbento ang mga materyales na maaaring mabawasan ito. Ang ilan sa mga ito ay: pagkakabukod at mga bloke ng silicate ng gas. Salamat sa mga materyales na ito, halimbawa, ang kapal ng brickwork ay maaaring mabawasan sa 250 mm.

Ngayon ang mga dingding at kisame ay kadalasang gawa sa 2 o 3 mga layer, ang isang layer ay isang materyal na may mahusay na mga katangian ng thermal insulation. At upang matukoy ang pinakamainam na kapal ng materyal na ito, ang isang pagkalkula ng thermal engineering ay isinasagawa at ang punto ng hamog ay tinutukoy.

Maaari mong malaman kung paano kalkulahin ang dew point sa susunod na pahina. Isasaalang-alang din dito ang mga kalkulasyon ng thermal engineering gamit ang isang halimbawa.

Mga kinakailangang dokumento ng regulasyon

Para sa pagkalkula, kakailanganin mo ng dalawang SNiP, isang joint venture, isang GOST at isang manual:

• SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Thermal na proteksyon ng mga gusali." Na-update na edisyon mula 2012.
• SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). "Building climatology". Na-update na edisyon mula 2012.
• SP 23-101-2004. "Disenyo ng thermal protection ng mga gusali".
• GOST 30494-96 (pinalitan ng GOST 30494-2011 mula noong 2011). "Mga residential at pampublikong gusali. Mga parameter ng panloob na microclimate".
• Pakinabang. E.G. Malyavin "Heat loss of a building. Reference manual".

Kinakalkula na mga parameter

Sa proseso ng pagsasagawa ng mga kalkulasyon ng thermal engineering, ang mga sumusunod ay tinutukoy:

• mga thermal na katangian ng mga materyales sa gusali ng mga nakapaloob na istruktura;
• nabawasan ang paglaban sa paglipat ng init;
• pagsunod nitong pinababang pagtutol sa karaniwang halaga.

Halimbawa. Thermal engineering pagkalkula ng isang tatlong-layer na pader na walang air gap

Paunang data

1. Lokal na klima at panloob na microclimate

Lugar ng pagtatayo: Nizhny Novgorod.

Layunin ng gusali: tirahan.

Ang kinakalkula na kamag-anak na kahalumigmigan ng panloob na hangin sa ilalim ng kondisyon ng walang paghalay sa mga panloob na ibabaw ng mga panlabas na bakod ay katumbas ng - 55% (SNiP 23-02-2003 sugnay 4.3. Talahanayan 1 para sa normal na kondisyon ng kahalumigmigan).

Ang pinakamainam na temperatura ng hangin sa sala sa panahon ng malamig na panahon ay t int = 20°C (GOST 30494-96 table 1).

Tinatantya ang temperatura sa labas ng hangin t ext, na tinutukoy ng temperatura ng pinakamalamig na limang araw na panahon na may posibilidad na 0.92 = -31°C (SNiP 23-01-99 table 1 column 5);

Ang tagal ng panahon ng pag-init na may average na pang-araw-araw na temperatura sa labas ng hangin na 8°C ay katumbas ng z ht = 215 araw (SNiP 23-01-99 talahanayan 1 hanay 11);

Average na temperatura sa labas ng hangin para sa panahon ng pag-init t ht = -4.1°C (SNiP 23-01-99 table 1 column 12).

2. Disenyo ng pader

Ang pader ay binubuo ng mga sumusunod na layer:

• Dekorasyon na ladrilyo (besser) 90 mm ang kapal;
• pagkakabukod (mineral wool board), sa figure ang kapal nito ay ipinahiwatig ng sign na "X", dahil ito ay matatagpuan sa panahon ng proseso ng pagkalkula;
• sand-lime brick na 250 mm ang kapal;
• plaster (complex mortar), isang karagdagang layer upang makakuha ng isang mas layunin na larawan, dahil ang impluwensya nito ay minimal, ngunit ito ay umiiral.

3. Thermophysical na katangian ng mga materyales

Ang mga halaga ng mga katangian ng materyal ay ibinubuod sa talahanayan.

Tandaan (*): Ang mga katangiang ito ay maaari ding matagpuan mula sa mga tagagawa ng mga materyales sa thermal insulation.

Pagkalkula

4. Pagpapasiya ng kapal ng pagkakabukod

Upang kalkulahin ang kapal ng layer ng thermal insulation, kinakailangan upang matukoy ang paglaban ng paglipat ng init ng nakapaloob na istraktura batay sa mga kinakailangan ng mga pamantayan sa sanitary at pag-save ng enerhiya.

4.1. Pagpapasiya ng pamantayan ng proteksyon ng thermal batay sa mga kondisyon ng pag-save ng enerhiya

Pagpapasiya ng antas-araw ng panahon ng pag-init ayon sa sugnay 5.3 ng SNiP 02/23/2003:

D d = ( t int - t ht) z ht = (20 + 4.1)215 = 5182°C×araw

Tandaan: ang mga araw ng degree ay itinalaga din na GSOP.

Ang karaniwang halaga ng pinababang paglaban sa paglipat ng init ay dapat kunin nang hindi bababa sa mga pamantayang halaga na tinukoy ayon sa SNIP 23-02-2003 (Talahanayan 4) depende sa antas-araw ng lugar ng konstruksiyon:

R req = a×D d + b = 0.00035 × 5182 + 1.4 = 3.214m2 × °C/W,

kung saan: Ang Dd ay ang antas-araw ng panahon ng pag-init sa Nizhny Novgorod,

a at b - mga coefficient na tinanggap ayon sa talahanayan 4 (kung SNiP 23-02-2003) o ayon sa talahanayan 3 (kung SP 50.13330.2012) para sa mga dingding ng isang gusali ng tirahan (haligi 3).

4.1. Pagpapasiya ng mga pamantayan sa proteksyon ng thermal batay sa mga kondisyon ng kalinisan

Sa aming kaso, ito ay isinasaalang-alang bilang isang halimbawa, dahil ang tagapagpahiwatig na ito ay kinakalkula para sa mga gusaling pang-industriya na may labis na makabuluhang init na higit sa 23 W/m3 at mga gusaling inilaan para sa pana-panahong operasyon (taglagas o tagsibol), pati na rin ang mga gusali na may tinantyang panloob. Ang temperatura ng hangin na 12 °C at sa ibaba ay ang paglaban sa paglipat ng init ng mga nakapaloob na istruktura (maliban sa mga translucent).

Pagpapasiya ng pamantayan (maximum na pinapayagan) na paglaban sa paglipat ng init ayon sa mga kondisyon ng sanitasyon (formula 3 SNiP 02/23/2003):

kung saan: n = 1 - koepisyent na pinagtibay ayon sa Talahanayan 6 para sa panlabas na dingding;

t int = 20°С - halaga mula sa orihinal na data;

t ext = -31°C - halaga mula sa orihinal na data;

Δt n = 4°C - ang normalized na pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng temperatura ng panloob na hangin at ang temperatura ng panloob na ibabaw ng nakapaloob na istraktura, na kinuha ayon sa Talahanayan 5 sa kasong ito para sa mga panlabas na pader ng mga gusali ng tirahan;

α int = 8.7 W/(m 2 ×°C) - koepisyent ng paglipat ng init ng panloob na ibabaw ng nakapaloob na istraktura, na kinuha ayon sa Talahanayan 7 para sa mga panlabas na dingding.

4.3. Pamantayan sa proteksyon ng thermal

Mula sa mga kalkulasyon sa itaas, para sa kinakailangang paglaban sa paglipat ng init ay pinili namin R req mula sa kondisyon ng pagtitipid ng enerhiya at ngayon ay ipahiwatig ito R tr0 = 3.214 m 2 × °C/W .

5. Pagpapasiya ng kapal ng pagkakabukod

Para sa bawat layer ng isang naibigay na pader, kinakailangan upang kalkulahin ang thermal resistance gamit ang formula:

kung saan: δi - kapal ng layer, mm;

Ang λ i ay ang kinakalkula na thermal conductivity coefficient ng layer material W/(m × °C).

1 layer (pandekorasyon na ladrilyo): R 1 = 0.09/0.96 = 0.094 m2 × °C/W .

Layer 3 (sand-lime brick): R 3 = 0.25/0.87 = 0.287 m2 × °C/W .

Ika-4 na layer (plaster): R 4 = 0.02/0.87 = 0.023 m2 × °C/W .

Pagpapasiya ng pinakamababang pinapayagan (kinakailangan) na thermal resistance ng isang heat-insulating material (formula 5.6 ni E.G. Malyavin "Heat loss ng isang gusali. Reference manual"):

kung saan: R int = 1/α int = 1/8.7 - paglaban sa paglipat ng init sa panloob na ibabaw;

R ext = 1/α ext = 1/23 - paglaban sa paglipat ng init sa panlabas na ibabaw, kinukuha ang α ext ayon sa talahanayan 14 para sa mga panlabas na dingding;

ΣR i = 0.094 + 0.287 + 0.023 - ang kabuuan ng mga thermal resistance ng lahat ng mga layer ng pader na walang isang layer ng pagkakabukod, na tinutukoy na isinasaalang-alang ang thermal conductivity coefficients ng mga materyales na pinagtibay sa column A o B (column 8 at 9 ng table D1 SP 23-101-2004) sa alinsunod sa mga kondisyon ng halumigmig ng dingding, m 2 °C / W

Ang kapal ng pagkakabukod ay katumbas ng (formula 5.7):

saan: λ ut - koepisyent ng thermal conductivity ng insulation material, W/(m °C).

Ang pagpapasiya ng thermal resistance ng dingding mula sa kondisyon na ang kabuuang kapal ng pagkakabukod ay magiging 250 mm (formula 5.8):

kung saan: ΣR t,i ay ang kabuuan ng mga thermal resistance ng lahat ng mga layer ng bakod, kabilang ang insulation layer, ng tinatanggap na kapal ng istruktura, m 2 °C/W.

Mula sa nakuha na resulta maaari nating tapusin na

R 0 = 3.503 m 2 × °C/W> R tr0 = 3.214m 2 × °C/W→ samakatuwid, ang kapal ng pagkakabukod ay pinili Tama.

Epekto ng air gap

Sa kaso kapag ang mineral wool, glass wool o iba pang slab insulation ay ginagamit bilang insulation sa three-layer masonry, kinakailangang mag-install ng air-ventilated layer sa pagitan ng outer masonry at insulation. Ang kapal ng layer na ito ay dapat na hindi bababa sa 10 mm, at mas mabuti na 20-40 mm. Ito ay kinakailangan upang matuyo ang pagkakabukod, na nagiging basa mula sa paghalay.

Ang air gap na ito ay hindi isang saradong espasyo, samakatuwid, kung ito ay naroroon, ang mga kinakailangan ng sugnay 9.1.2 ng SP 23-101-2004 ay dapat isaalang-alang sa pagkalkula, katulad:

a) ang mga layer ng istraktura na matatagpuan sa pagitan ng air gap at ang panlabas na ibabaw (sa aming kaso, ito ay pandekorasyon na ladrilyo (besser)) ay hindi isinasaalang-alang sa pagkalkula ng thermal engineering;

b) sa ibabaw ng istraktura na nakaharap sa layer na maaliwalas ng hangin sa labas, dapat kunin ang heat transfer coefficient α ext = 10.8 W/(m°C).

Tandaan: ang impluwensya ng air gap ay isinasaalang-alang, halimbawa, sa mga kalkulasyon ng thermal engineering ng mga plastik na double-glazed na bintana.