Калькулятор теплопроводности стены: расчет для дома

Методика расчета отопления дома

Чтобы самостоятельно рассчитать теплопотери дома, нужно воспользоваться одним из следующих наборов формул:

1. Сопротивление теплопередаче защитных конструкций определяется по формуле R = B / K, где R — тепловое сопротивление; K — коэффициент теплопроводности материалов; B — толщина строительного материала. Определив сопротивление теплопередаче, можно приступить к непосредственному расчету теплопотерь дома Q = S × dT / R, где Q — теплопотери; S — площадь ограждающей конструкции; dT — разница между температурами внутри и снаружи окружающей среды; R — сопротивление теплопередаче.
2. Более точное значение теплопотерь дома можно получить по формуле Q = 0,1 × Sk × k1 ×… × kn, где Q — теплопотери дома; Sk — площадь комнаты; k1 — kn — поправочные коэффициенты для корректировки результата с учетом характеристик помещения; 0,1 — базовое значение удельной тепловой мощности = 100 Вт = 0,1 кВт.

В представленном выше калькуляторе отопления дома используется вторая формула с поправочными коэффициентами. Рассмотрим подробнее каждый коэффициент.

коэффициент k1 с учетом качества остекления:

коэффициент k2 с учетом качества утепления стен:

коэффициент k3 с учетом площади остекления помещения:

коэффициент k4, учитывающий разницу температур внутри и снаружи помещения:

коэффициент k5 с учетом количества стен в помещении, выходящем на улицу:

коэффициент k6 с учетом помещения выше расчетного:

коэффициент k7 с учетом высоты помещения:

Подбирая подходящие параметры помещения, вы легко сможете рассчитать теплопотери каждого помещения. Сложив показатели каждой комнаты, вы получите общую теплопотери дома. Осталось только определить мощность (тепловую мощность) котла. Для этого к общим тепловым потерям дома необходимо прибавить запас в 15-20%. Этот упрощенный метод применяется в приведенном выше калькуляторе отопления дома.

Есть еще один способ подобрать мощность котла отопления. По нормам СНиП на каждые 10 м² расходуется 1 кВт мощности с учетом 10% запаса. Такой вариант расчета возможен только для стандартных помещений с хорошей теплоизоляцией и высотой потолка не более 3 м. Для более точных расчетов используется формула:

МК = S × ЯМК / 10 (кВт), где:

• МК — мощность котла.
• S — площадь отапливаемого помещения.
• УМК — удельная мощность котла на 10 м² площади дома, которая рассчитывается исходя из климатических условий конкретного региона.
• Деление на 10 сделано, так как учебные материалы предусмотрены на 10 м² площади.

Удельная мощность котла с учетом климатических зон:

Если котел помимо отопления дома будет использоваться для нагрева воды, то к результату следует прибавить дополнительно 25% мощности.

Теплопотери стен

Qst = Kst * Fst (все оттенки), где

• Кст — коэффициент теплопроводности материала, ° С м2 / Вт;
• Fst — площадь стен, м2;
• твнут — внутренняя температура, ° С;
• tout — наружная температура, ° С.

Стены дома находятся в непосредственном контакте с внешней средой, поэтому при правильной конструкции большая часть тепла будет проходить через них. Помимо материала, на потери тепла стенами влияет внутренняя и внешняя отделка, количество слоев стен, их теплопроводность и толщина стен. Слабыми местами протечек в стенах являются протечки из-за стыков панелей, различных технологических проемов.

Для уменьшения потерь необходимо создать воздушный зазор или утепленную прослойку с пористой изоляцией между слоями стены, так как воздух плохо проводит тепло и помогает удерживать его внутри. Технологические проемы также следует облицевать утеплителем для лучшего удержания тепла.

Влияние строительных материалов

По требованию СанПин максимальная разница между температурой воздуха и температурой стен должна составлять 4 ° С. Этот показатель зависит от термического сопротивления материала.

У каждого материала свой показатель термического сопротивления, выраженный в ° С м2 / Вт:

• Кладка — 0,73
• Древесина — 0,83
• Плита керамзитовая — 0,58

Однако это не единственный показатель, влияющий на тепло в доме. Несмотря на то, что термическое сопротивление дома из бруса практически такое же, как и у кирпичной кладки, он намного хуже сохраняет тепло. Это связано с тем, что между бревнами есть зазоры, которые необходимо уложить утеплителем. В кладке все пространства закрываются цементными растворами, которые почти вдвое превышают термическое сопротивление. Керамзитовая плита теряет тепло из-за швов. Поэтому при расчете тепловых потерь необходимо учитывать и дополнительные потери.

Вентиляционные системы

Сами системы вентиляции предназначены для связи с внешней средой. Однако при правильной установке они не только не уменьшат теплопотери, но и помогут сохранить тепло в доме. Основная задача вытяжки — вывод из помещения лишнего пара. Однако при сильном увлечении воздуха вентилятором возможны большие потери тепла.

Чтобы их избежать, следует выбирать вентиляторы с обратным клапаном. Лопасти клапана закрывают вентиляционное отверстие, когда вентилятор не работает, и предотвращают утечку тепла в вентиляционное отверстие.

Утепление пола

Формула расчета теплопотерь для пола и фундамента идентична приведенной выше. Но есть и нюансы. Теплопроводность пола будет другой для фундамента, поднятого над землей и опирающегося непосредственно на землю.

Для фундамента, приподнятого над землей, основным параметром, влияющим на теплопотери, является высота подъема. Также учитываются все слои теплоизоляции между полом и ненагреваемым черным полом. Обязательным условием сохранения тепла здесь является герметичность стыков и надлежащая изоляция.

Земляной фундамент имеет несколько тепловых потерь. Его коэффициент рассчитывается в основном на основе тепловой дисперсии изоляционных слоев и толщины пола. Также следует отметить, что в этом случае тепловые потери сокращаются за счет стен в центре здания.

Тепловые потери за счет крыши или потолка

Потери тепла для потолка и крыши рассчитываются по той же формуле, что и для стен. Поднимается теплый воздух, поэтому, чтобы не обогревать улицу, при строительстве следует серьезно отнестись к утеплению кровли. Основным параметром теплопотерь здесь будет неровность стыков. Многое также будет зависеть от выбора изоляционного материала. Так, например, использование эковаты предполагает отсутствие влажности. И, как вы знаете, вместе с горячим воздухом поднимается пар, который, остывая, конденсируется и осаждается на изоляции, заменяя воздух и снижая тепловое сопротивление изоляции.

Для какой части здания производится расчёт?

Покрытие
Стена
Перекрытие Плоская крыша (железобетон) Плоская крыша (гофрированный лист) Скатная крыша Каркас Гипсовый фасад Навесной многослойный вентилируемый фасад Над переходом Чердак Над холодным подвалом, сообщающимся с внешней стороной Над неотапливаемым подвалом со светлыми проемами в стенах неотапливаемых стен, без обогрева, со световыми проемами в стенах неотапливаемого потолка, без подпольного отопления Над холодными подвалами без заграждений Над холодными подвалами с заграждениями

Тепловые потери окон

Тепловые потери из окон рассчитываются по следующей формуле:

Qok = Kok * Fok (оттенок-tout), где

• Кок — коэффициент теплопроводности материала, ° С м2 / Вт;
• Фок — площадь стены, м2;
• твнут — внутренняя температура, ° С;
• tout — наружная температура, ° С

Помимо стен, можно уменьшить тепловую дисперсию окон благодаря многослойному стеклу. Правильно установленные компоненты и качественная изоляция также имеют огромное значение. Кроме того, большое влияние оказывает качество материалов, из которых изготовлено окно. Негативно сказывается и большая площадь окна. Поэтому не стоит устанавливать большие окна в регионах с холодными зимами.