Pastato savitoji šiluminė galia. Kaip apskaičiuoti kambario šiluminę galią. Kodėl jums reikia skaičiavimo

Kokia namo temperatūros priklausomybė nuo sienų, kurios dalyvauja palaikant mikroklimatą namuose, šiluminės galios. Faktas yra tas, kad dažniausiai susiduriame ir su šilumą izoliuojančiomis medžiagomis, kurios tik apsaugo nuo šilumos nuostolių namuose, jos atitolina šilumos perdavimą iš namo į gatvę. Tačiau daugumos šildytuvų charakteristikos negali išspręsti sienų šilumos talpos problemos, jos negali kauptis infraraudonųjų spindulių šiluma siekiant lauke, čia reikia išspręsti dvi problemas ir taupyti bei kaupti šilumą. Kaip išspręsti problemą - DSP krosnelės vidaus apdaila yra mūsų šiluminės energijos akumuliatorius. Sakai, radai ką kaupti, paskaičiuokim, sudėkime sienas ir grindis, paskaičiuokime CSP medžiagos kubinius metrus 10m * 12m * 2,8m = 2,64m / kubo grindys, lubos + 4m / kubo sienos + per vidurį namo vidurinė siena, tiesiog gali kaupti šilumą (Ekovatos izoliacija geresnė už vermikulitą) 12m*2,8m*0,20m=6,7m/kub. Iš viso 13 m/kubo šilumai intensyvios medžiagos paskirstyta jūsų namuose. Po 1 mėnesio namas įgyja kreiserinį šilumos rezervą, kuris leidžia išvengti oro temperatūros pokyčių, kai šiluma išjungiama ir vėdinama. Tai puikiai veikia kaip eilinis namas su klasikiniu sienų dizainu pagal šiluminę talpą, tačiau turi nemažai privalumų, pirma, sienos nevėsina oro ir oro ir paviršiaus temperatūrų skirtumas neviršija 2 laipsnių.

Einam iš kitos pusės, iš praktikos pramoniniame pastate, kuris apšiltintas 5-6 cm Styrex, šviesa buvo išjungta 2 dienoms. Temperatūra nukrenta iki 5-10 laipsnių sienos grindų lubos gerai atiduoda susikaupusią šilumą orui, vanduo niekaip neužšąla. Didžiulis pliusas įjungus elektrą, šiluma išsiurbiama per 3 valandas, iki 18 nueina 6-8 valandas iki 23-25g. Tai karkasinio pastato eksploatavimo patirtis, nieko nereikia nei pridėti, nei atimti. Tęskime griauti mitus apie minusus rėmo konstrukcija. Pakalbėkime apie pastato šiluminę galią. Ką noriu paaiškinti, čia yra 10 * 12 namo, kurio naudingas plotas yra 106 kv/m namo šildymui, pavyzdys, pagal standartines šilumos suvartojimo skaičiavimo schemas reikės 10 kv/val. Tai priklauso nuo izoliuoto R-2-3 pastato perimetro. Išspinduliuojate bet kokią šilumą 12 kWh, mūriniuose namuose šilumą sulaikantys šildytuvai yra pastato išorėje arba sienos viduryje, todėl norint pašildyti orą pirmiausia reikia apšildyti visas atitveriančias konstrukcijas namo (sienos, grindys, lubos). Kai tik šiluma visiškai prisotins (įkaitins) visus objektus, pradėsime šildyti orą. Temperatūrai palaikyti 25gr. turime padidinti šilumos skleidėjo galią arba veikimo periodus. Darome išvadą, kad reikalingos šilumai intensyvios konstrukcijos (sienos iš plytų, betono). daugiau kV/h energijos pastoviam šilumos lygiui palaikyti namuose. Karkasiniai namai, kaip skaičiavome, turi „13 m3 šilumos akumuliatorių“, kuris pagal šiluminę talpą yra maždaug 10 kartų mažesnis nei mūrinės, putų betoninės sienos, tačiau tokio kiekio pakanka, kad namas būtų vėsinamas sklandžiai ir kuo ilgiau. esant force majeure aplinkybėms (nelaimingas atsitikimas, nutrūkę laidai ir pan.) .d.).

Darau antrą išvadą, nemanau, kad reikia du kartus perleisti šiluminę energiją, kad būtų išlaikytas sienų temperatūrinis kontūras ir brangūs namai iš šilumai imlių medžiagų. Pasikliaujant tuo, kad „kas kada nors gali nutikti“, „force majeure“ nusileis ir reikės daug šilumos pernešančių sienų, kurios neleis namui atvėsti per 1 dieną, tai kvaila kliautis šiuo „šilumos pajėgumo faktu“ , ar ne, gal būtų paprasčiau pasirūpinti iš anksto ir už 25-30t.rub dyzelinis generatorius už 5kv \ val., kas niekam netrukdė privačiame name. O ištikus „tai bėdai“ eikite ir įjunkite „Pandoros skrynią“ ir gyvybę teikianti šilumos jėga perbėgs per jūsų kambarius ir išgelbės namus nuo visuotinio atšalimo. Kaip parodė praktika, o aukščiau aprašytos išvados įrodė, kad karkasinis namas sunaudoja 1,5-2 kartus mažiau šilumos, tai nėra stebuklas, tiesiog SNIPA R laikymasis nuo 3-3,75. Karkasinį namą galite saugiai laikyti 5 kWh 23-25g temperatūroje „priežiūros“ režimu, tai yra, termostatas įjungs įtampą šildytuvams, jei nukritus nustatytai temperatūrai darbo režimas. Labai įdomi programa galima pasimokyti iš to, kad namas praktiškai nepraranda šilumos, kai nesate namuose nustatote 15 laipsnių temperatūrą ir likus dviem valandoms iki atvykimo termostatas užfiksuoja iki 25g - tai nemenkas sutaupymas. Kartoju 5 kv./val., nors visą žiemą galima šildyti 91-100 kv.m plotą - tai faktas. Ketverius metus prižiūrėjau tris kartus šaltesnį (atsparumo karščiui) pastatą naudodamas infraraudonųjų spindulių šildytuvai. Mūriniam namui, kurio plotas 91-100 kvadratinių metrų, tai užtruks 10-14 kvadratinių metrų per valandą ir esant pastoviai apkrovai. Tai viskas veikia, todėl gatvei ir tonomis mūrinių namų sienų konstrukcijų apšildyti TAI NE MAN KELIAS, elgiuosi kaip aprašyta aukščiau, einu užvesti dyzelinio generatoriaus arba galite palaukti bent parą, kol pastatas sudegs. atvėsinkite iki kritinės temperatūros – padarykite išvadą.

Žemiau pateikta informacija paimta iš interneto.

Faktai:
Šilumos nuostoliai tipiniuose gyvenamuosiuose ir kituose pastatuose atsiranda dėl trijų pagrindinių priežasčių:
- dėl šilumos laidumo per sienas, stogus ir grindis, taip pat dėl ​​(bet daug mažiau) dėl radiacijos ir konvekcijos;

Dėl šilumos laidumo ir mažesniu mastu dėl radiacijos ir konvekcijos per langus ir kitus stiklus;

Konvekcija ir oro srautu per pastato išorinės atitvaros elementus, o tai dažniausiai vyksta pro atvirus langus, duris ir ventiliacijos angos(priverstinis arba natūralus) arba infiltracijos būdu, t.y. oro prasiskverbimas pro pastato atitvarų plyšius, pavyzdžiui, palei durų ir langų rėmų perimetrą.

Priklausomai nuo to, ar pastatas gerai apšiltintas, ar ne, jame yra daug ar mažai langų, ar pro jį stebimas oro judėjimas, ar ne, kiekvienas (!) iš šių trijų faktorių sudaro 20 ... 50% visos šilumos. pastato praradimas.

Tarkime, kad šilumos nuostoliai pastate vienodai atsiranda dėl trijų aukščiau išvardytų veiksnių. Tai grafiškai iliustruojama diagrama, sudaryta į 3 lygias dalis supjaustyto apskritimo pavidalu. Jei kuris nors iš šių sudedamosios dalys perpus, tada bendri šilumos nuostoliai sumažės tik 1/6 dalimi. Tai rodo, kad visi trys veiksniai turėtų būti vertinami vienodai, neišskiriant nei vieno, nei kito.

Ieškant būdų, kaip sumažinti šilumos nuostolius ir energijos suvartojimą šildymui, reikia kontroliuoti parametrus, apibūdinančius reikiamą šiluminį režimą:

• Oro temperatūra;

• Vidutinė tvorų vidinių paviršių temperatūra;

• Greitis ir santykinė drėgmė.

Aksiomos:
1. Šilumos gamyba kainuoja ir reikalauja išteklių.
2. Šilumos srauto dydis proporcingas temperatūrų skirtumui tarp šilumos šaltinio ir objekto ar patalpos, į kurią patenka šiluma, o šilumos srauto kryptis VISADA (!) Nuo karšto paviršiaus į šaltą.
3. pagrindinės pastangos skiriamos atsparumui šilumos nuostolių srautui didinti
4. Šiluma perduodama trimis būdais: konvekcija, spinduliuote (spinduliavimu) ir šilumos laidumu bei konvekcija ir šilumos laidumu kaip fizikiniai reiškiniai atsiranda VIENU metu
5. Šiluma NUOLAT spinduliuotės būdu perduodama iš šiltesnių objektų į šaltesnius proporcingai jų temperatūrų skirtumui ir atstumui tarp jų.
6. Iš trijų pagrindinių šilumos perdavimo būdų pastatuose sunkiausia kiekybiškai įvertinti spinduliuotę. (!)
7. Tipinių gyvenamųjų ir kitų pastatų šilumos nuostoliai atsiranda dėl trijų pagrindinių priežasčių / krypčių (labai apytiksliai: nuostoliai per išorines tvoras, langus / duris ir su ventiliacija / infiltracija), kiekvienas iš šių trijų veiksnių sudaro 20 ... 50 proc. visų pastato šiluminių nuostolių, ir jų vertinti nepriklausomai vienas nuo kito beveik neįmanoma.
8. Mažėjant kitų šilumos nuostolius sukeliančių veiksnių daliai, lauko oro prasiskverbimas užima vis didesnį procentą nuo bendros veiksnių sumos.
9. Pats žmogus spinduliavimu (šiek tiek - ir šilumos laidumu) „šildo“ šaltesnes pastato konstrukcijas ir interjero daiktus bei patalpų orą (per konvekciją).
10. Oro greičio padidėjimas sukelia konvekcinio šilumos perdavimo koeficiento padidėjimą. Santykinė drėgmė patalpų oras turi įtakos pastatų šilumos nuostoliams, t.y. oro savitosios šiluminės talpos vertė, kuri yra didesnė, tuo didesnė jo drėgmė.
11. Temperatūros padidėjimas ant pastato konstrukcijų vidinių paviršių pageidautinas mažinant šilumos nuostolius, taip pat šiluminis komfortas, kuris išreiškiamas reikalavimu: „Šiltos sienos, šaltas oras».
12. Vertinant šiluminį komfortą, vidaus oro temperatūra tiesiogiai priklauso nuo konstrukcijų vidinio paviršiaus temperatūros. Kartu su patalpų oro temperatūra ji nustato bendrą kambario temperatūrą. Gyvenamiesiems pastatams bendra temperatūra turi būti 38°C...ir t.t...

Sudėtingas klausimas":

Ar prasminga su tokia šilumos talpa sienas/lubas „dėvėti“ „kaip su parašytu maišu“, jei net geriausiu atveju galime tikėtis (teoriškai) „sumažinti“ / kompensuoti šilumos nuostolius ne daugiau kaip 15 -30%?!

"Ne, taip nėra!!!" - nedvejodamas atsakysiu;
„Kodėl gi ne?“ – nustebęs klausiate...
O skrynia atsidaro paprasčiausiai - NE VISKO ATSKAITYMĖM!!!

Dogmos:
Juk dar yra kitų šilumos nuostolių priežasčių (langai/durys+oras/vėdinimas) - o šiluminė talpa/šilumos inercija jų tiesiogiai neįtakoja -> ir galutiniame skaičiavime šios priežastys gali traukti 60-80%!
Gal vis dėlto prasminga taupyti pinigus atsisakant akmeninių sienų, o atsilaisvinusias lėšas nukreipti energiją taupantiems langams/durims ir vėdinimo įrenginiams? Pagalvokime... Vaizdžiai tariant, šiluma yra kaip suminkštėjęs molis rankoje: suspaudi kumštį - molis išskrenda pro pirštus, bandai iš vienos pusės panaikinti tarpus tarp pirštų - o kitur kyšo. => blokuoti šilumos judėjimą į išorę šilumos laidumu ir ji, „tai negerai“, stengiasi būti ten nuplaunama radiacijos ir/ar konvekcijos „aplenkimo keliais“, per tą patį „neįdomų“ orą, pvz. ....

Ir, galiausiai, SVARBIAUSIA – šilumos gamyba kainuoja ir reikalauja išteklių!

Kam gaminti ir „varyti“ tokią brangią šilumą į mūrinio namo šiluminę grandinę? - juk didžioji dalis bus įkapsuliuota į pastatų apvalkalus, išsklaidyta (anksčiau ar vėliau, todėl išorinė šilumos izoliacija ne panacėja išorinė aplinka ir nebus galima "išgauti"?! Juk savaime akmeninis namas kaip šilumos akumuliatorius, jis turi žymiai mažesnį efektyvumą (bent kelis kartus) nei specializuoti šildymo prietaisai (pvz., tos pačios mūrinės krosnys, Trombe sienelės, žvyro-smėlio šilumos akumuliatoriai).
Galbūt dėl ​​to verta įsirengti padidintos (palyginti su panašiu karkasiniu namu) galios šildymo sistemą, o tada dar permokėti už šildymą ?! Ar apšildome NAMUS, kad nebūtų šalta? ...bet kaip su žmogumi ir jo poreikiais?

Pasekmė-> šalta akmeninė siena gali "šildyti spinduliuote" tik objektus, kurių temperatūra yra dar žemesnė! Maža to, paaiškėja, kad liūto dalis šilumos, sukauptos intensyviose šilumai konstrukcijose, išleidžiama ... konvekciniams šilumos mainams su vidiniu oru. U mūriniame name galima sutvarkyti natūrali ventiliacija- taigi, tiekiamas oras turi žemą temperatūrą – tai šilumos energija eikvojama jai šildyti!

Bet mūrinio namo siena negali šildyti žmogaus – fizikos dėsniai: žmogaus kūno temperatūra yra 36,6 laipsnio, o vidinis sienos paviršius normaliomis sąlygomis – tik 18! -> t.y. intensyviai šildanti siena (lubos, grindys) yra tarsi „energijos vampyras“, kuris siurbia iš jūsų šilumą (daugiausia per spinduliuotę, kiek mažiau per konvekciją ir šilumos laidumą).

Todėl racionaliu (!) šilumos talpos panaudojimu verta pasikliauti tik ypatingais atvejais (krosnys, židiniai, šildomos grindys ir sienos, Trombo sienos, saulės kolektoriai, šilumos akumuliatoriuose ir pan.) ir/ar specialiuose („saulės“, „pasyvaus“ ir pan.) namuose, specialiai sukurtuose saulės (t.y. NEMOKAMAI!!!) šilumai surinkti.

Toliau „Klausimas užpildymui“: kaip paaiškinti daugybę dokumentais pagrįstų faktų, kad išjungus šildymą karkasiniame name, net esant dideliam šalčiui, temperatūra per 1–2 dienas nukrenta ne daugiau kaip 2–5 laipsniais, o akmeninis namas „užšąla“ » per kelias valandas? (Tai kodėl karkasinis namas, kai išjungtas šildymas, neužšąla per kelias valandas, neturėdamas didelių šilumos atsargų statybinėse konstrukcijose??)
Galų gale, jame nėra daug karščio elementų - kokia šio paradokso priežastis, ane???

Manau, tam yra keli paaiškinimai, tačiau viena iš pagrindinių priežasčių yra ta, kad pastato vidinė šiluminė galia yra minimali, o išjungus šildymą daugumašiluma, jau esanti pastato šiluminėje grandinėje, „neteka beprasmiškai“ iš „karšto“ žmogaus, šilto oro ir šildomo šildymo bei Buitinė technika(radiatoriai, viryklės, elektros lempos, šaldytuvo garintuvo grotelės, televizorius ir kt.) giliai į pastato konstrukcijas, bet lieka patalpų viduje (juk karkasinės sienos nekaupia šilumos).
Žinoma, šilumos nuostolių pasitaiko, tačiau juos galima sumažinti (kaip ir aukščiau pateiktame pavyzdyje), visų pirma pašalinant skersvėjus sandariai uždarant duris, langines ir langų užuolaidas (jei yra).
Be to, nepamirškite, kad žmogus pats skleidžia šilumą (116 vatų kambario temperatūroje, atšalus didėja šilumos nuostoliai – pirmiausia dėl radiacijos). Todėl pridėjus kelis silpnus „šildymo“ įrenginius (tos pačios žvakės - juk pas mus irgi nėra elektros) galima kažkiek kompensuoti šilumos nuostolius („svarbiausia, vaikeli, atlaikyti iki rytas“ – ir tada ateis pagalba... saulės kaitros pavidalu arba iš tvarto atnešta rąstų krūva židiniui). Esant tokiai situacijai, vidinio paviršiaus temperatūra rėmo siena, o kartu ir bendra patalpos temperatūra, (svarstant ILGALAIKIUI) išliks aukštesnė nei mūriniame name, daug ilgiau, o terminis diskomfortas irgi ateis vėliau.
Akivaizdu, kad šiuo atveju iškyla oro atsinaujinimo problema, kuri didžiąja dalimi priklauso nuo namo projektavimo ir planavimo sprendimo (kalbame apie plotą / tūrį 1 gyventojui ir atvirą ar izoliuotą patalpų išplanavimą).
Panašioje situacijoje esančiame mūriniame name dalis šilumos, susikaupusios intensyviose šilumai naudojančiose pastatų konstrukcijose, tikrai pateks į patalpas – tačiau šis procesas truks vos kelias valandas... o didžioji dalis, kaip tikiu, vis tiek bus išsklaido į išorinę aplinką per radiaciją, šilumos laidumą ir konvekciją.
„... Nakčiai išjungtas šildymas yra taupomas kuras. Tačiau energijos sąnaudos nuo to vargu ar sumažės, nes ryte teks šildyti orą ir per naktį atšalusias miegamojo sienas, o tai lems papildomas šilumos sąnaudas.

Namuose, kuriuose yra mažos šiluminės galios konstrukcijos, nakčiai išjungus šildymą galima sutaupyti nedidelį kiekį energijos. Namuose su šilumai intensyviais konstrukciniais elementais naktį žeminti temperatūrą vargu ar patartina, nes kelių tonų mūras kompensuoja šilumos nuostolius. Ryte ji vėl papildys jos suteiktą šilumą. Taigi neverta mažinti temperatūros naktį...“ (žurnalas „Dom“ Nr. 1, 2007, p. 37).

Mes tai prisimename iš fizikos ateina karštis iki šalčio, o išorinis sienos paviršius, net ir apšiltinus, veikiant šalčiui ir vėjui, atvės greičiau, nei vidinis paviršius išskirs šilumą patalpoms, daiktams, orui (per spinduliuotę „matymo linijoje“ ir konvekcija / šilumos laidumas – kai objektai ir oras atšaldomi žemiau sienos temperatūros).

Taigi tiems, kurie tikėjosi būti šildomi spinduliu nuo akmeninės sienos „kaip iš rusiškos krosnies“ (juk ten, sienos prasme, tiek energijos!), siūlau skubiai „ persigalvok“ ir pradėkite traukti storus vilnonius antblauzdžius ir spintoje ieškokite senelio avikailio palto! - kol žmogus gyvas, būtent JIS šildo sieną/lubas/grindis spinduliuote (mažiau konvekcija ir šilumos laidumu), bet NE atvirkščiai!

Tai yra, kalbant apie šiltos sienos“, kalbame ne apie šildymą kaip tokį, o tik (ir tai svarbu suprasti!) apie žmogaus šilumos nuostolių MAŽINIMĄ.

Be to, skirtingai nuo karkasinės sienos, minimali šiluma, kurią skleidžia žmogus ir mūsų žvakės, taip pat laikomos interjero daiktuose ar gaunamos trumpą žiemos dieną saulės spindulių pavidalu, „praryja ir nepastebi“ – o kaip kitaip , jis toks intensyvus šiluma ir mėgsta sukaupti dešimčių ir šimtų kJ šilumos "naudojimui ateityje" ... o tada ... ši šiluma kažkur "vaikšto sienos / lubų gilumoje" - tai tikriausiai išsprendžia kai kurias jo problemas! tikrai, "savanaudiškas energingas vampyras» .
Todėl šiluminis diskomfortas mūriniame name dažniausiai užklumpa anksčiau, net esant tokiai pačiai vidaus oro temperatūrai kaip karkasas! - nes siena „šaltesnė“ ir nuolat „išsiurbia“ visą šilumą iš patalpos ir žmonių.

Išvados:
Išjungus šildymą, mūrinis namas pradeda skleisti DALĮ pastato konstrukcijose sukauptos šilumos – čia jis tikrai turi pranašumą prieš karkasinį. Taigi natūraliai integruoja vidutinę namo vidaus temperatūrą esant pastoviai galiai šildymo prietaisai- nakties metu didėjantys šilumos nuostoliai kompensuojami šilumos perdavimu iš akmeninės sienos/lubų.
Tačiau šis procesas trunka vos kelias valandas (greitai priimama, greitai atiduodama), o pats namas nėra pats tobuliausias šilumos kaupiklis. Taip pat neverta pasikliauti „šiltomis“ vidinėmis sienomis - juk jos nekabo ore, todėl turi konstruktyvų ryšį su šaltesnėmis išorinėmis tvoromis (sienos / lubos / stogo danga / pamatai) -> todėl šiluma ten nutekės dėl akmens šilumos laidumo + konvekciniai ir spinduliniai šilumos mainai su oru ir interjero daiktais.
Po to akmens konstrukcija su kiekviena valanda / para nenumaldomai ima virsti „šaldikliu“, negailestingai išpumpuodama nedidelę šilumą, gaunamą iš papildomo šildymo (jei yra), apšvietimo / buities (jei yra elektra) prietaisų, taip pat tiesiai iš žmogaus kūno arba pro langus nuo Saulės ==> todėl labai sunku tokiame pastate išgyventi laukiant šildymo atstatymo. Be to, atstatyti prireiks kelių dienų ir padidėjusių kuro sąnaudų (juk intensyviai šildomos sienos/grindys bus kaupiamos šilumine energija – o jos labai aistringos)). normali temperatūra.
Karkasinis namas neturi ypatingų šilumos rezervų sienose/lubose, tačiau turi mažesnę šilumos inerciją ir „nesukaupia šilumos“. Todėl pagalbinis šildymas ir kiti prietaisai + Saulė gali užtikrinti gana priimtiną šiluminį komfortą ir netgi normalizuoti temperatūros režimas galima padaryti per kelias valandas. Ypač svarbu, kad tokio namo sienos tokiomis pat sąlygomis išliktų šiltesnės nei mūrinės. Karkasinės konstrukcijos neišpumpuos šilumos iš „karšto“ žmogaus su tokiu entuziazmu, atitinkamai kūno šilumos nuostoliai dėl spinduliuotės bus žymiai mažesni. Ir visa tai už mažiau pinigų...
Vaizdžiai tariant, mūrinis namas yra išrankus (atsižvelgiant į finansines išlaidas statybos ir eksploatacijos metu) sprinteris, gebantis efektyviai išlyginti nakties temperatūros svyravimus, o karkasinis – nepretenzingas stovas, galintis važiuoti (funkcionuoti) vidutiniškai. greitis daug ilgiau, kartu turint tam tikrą šildymo lankstumą.

Taigi: prie ko mes priėjome? Būtent maža karkasinio namo šiluminė galia leidžia ne tik naudoti integruotą šildymo sistemą, bet ir SUMAŽINA ŠILDYMO IŠLAIDAS 2-3 KARTUS!!! Ir tai, matai, svarbu...

Turbūt vienas svarbiausių komfortiško gyvenimo namuose komponentų yra optimali temperatūra. Šiame straipsnyje sužinosite, kaip apskaičiuoti pastato šiluminę galią ir idealų šiluminį režimą.

Patalpos šiluminės galios skaičiavimo taisyklės

Pagal normą, temperatūra kambaryje žiemą turi būti vidutiniškai ne žemesnė kaip 18 laipsnių (kampinėse patalpose ne žemesnė kaip 20 laipsnių). Kambariui šildyti dažniausiai naudojami sekcijiniai, skydiniai ir vamzdiniai radiatoriai. Standartiniams šildymo prietaisams, kaip taisyklė, slėgis nustatomas nuo 6 iki 15 atm (pastatuose virš 16 aukštų). Renkantis radiatorių, reikia atsižvelgti į jo šiluminę galią ir darbinį slėgį.

Reikalinga galia patalpai šildyti apskaičiuojama taip: patalpos plotą (kv. M) padauginkite iš maždaug 0,1 W. Jei galima geri dvigubo stiklo langai patalpose, atimkite 10-20 procentų iš sumos, kuri pasirodė. Na, o jei kambarys kampinis, tuomet reikia pridėti 25 proc. Po langu sumontuoto radiatoriaus galios nuostoliai siekia maždaug 10 proc.

Su neizoliuota dėže baterija praranda apie 15-20 procentų šilumos. Vienos radiatoriaus sekcijos šilumos perdavimą galima išsiaiškinti su pardavėju arba gamintojo svetainėje.

Žinoma, iš šildymo įrenginio sklindančios šilumos kiekiui įtakos turi ne tik esamas aušinimo skysčio veikimas, bet ir įeinančio vandens kiekis. V bendra sistemašildymas, galima naudoti tiek natūralią vandens cirkuliaciją, tiek priverstinę (tam reikia papildomai įsirengti cirkuliacinis siurblys). Į tai taip pat reikia atsižvelgti atliekant skaičiavimus. Šio siurblio dėka vanduo (aušinimo skystis) paskirstomas tolygiai visoje sistemoje (temperatūra viršutinėje ir apatinėje radiatoriaus dalyse yra vienoda).

Šiluminės galios formulė ir kitos patalpos šiluminio režimo skaičiavimo galimybės

Jei reikia tikslesnių skaičiavimų, tuomet reikia naudoti šilumos galios formulę. Priklausomai nuo tiesioginės patalpos paskirties, jos šiluminis režimas gali būti pastovus ir kintantis. Administraciniuose, gyvenamuosiuose ir gamybiniuose pastatuose nuolatinis patalpų šiluminis režimas palaikomas visą parą. Nustatant šildymo apkrovą, atsižvelgiama į individualų kiekvienos patalpos šilumos balansą. Kartu būtina, kad kiekviena šildymo sistema kompensuotų šilumos nuostolius.

Generolas šiluminė galia dėl šildymo sistema, vatais, galima nustatyti pagal formulę:

Qt.m. =. Qtvora + Čin – Qb

Kur:

Qtvora - yra šilumos nuostoliai iš atitveriančių konstrukcijų (vatai);
Čin. - tai šilumos nuostoliai kaitinant įsiskverbantį orą, kuris patenka pro langus, plyšius, vartus ir kt. (vatas);
Qb. - šilumos tiekimas iš buitinių šaltinių (W).

Aptvarinių konstrukcijų šilumos nuostolius (vatais) galima nustatyti pagal formulę:

Qlimit = Fnk (tv – tn) (1 +)

Kur:

F - yra bendras tvoros plotas, (kv.m.);
n - yra vietos išorinėje tvoros konstrukcijoje koeficientas išorės oro atžvilgiu;
k - yra specialus šilumos perdavimo koeficientas prie tvoros;
tv yra bendra oro temperatūra patalpoje;
tn yra lauko oro temperatūra.

Įterpti papildomi šilumos nuostoliai: =1+4+5+2+3

Šiuo atveju: 1 - įvesti šilumos nuostoliai, palyginti su pagrindiniais taškais:

• Šiaurė = 0,1–1,
• Rytai \u003d 0,1 - Z,
• Pietryčiai \u003d 0,05 - 1 \u003d 0,05 pietūs,
• Pietvakariai \u003d 0 - 1 \u003d 0 2 - papildomi šilumos nuostoliai patalpų vėdinimui, jei yra dvi ar daugiau išorinių sienų.

Gyvenamosiose patalpose tv pridėti 2 laipsnius, kitose - 2 (0,05), bet 3 — papildomi šilumos nuostoliai esant įvestai apskaičiuotai lauko temperatūrai. Imti grindims be šildymo (pirmuose aukštuose) su tn = - 40 laipsnių 0,05 dydžio. 4 - papildomi šilumos nuostoliai specialiam šildymui per šaltą orą, pro duris į lauką. 5 - papildomas kambario aukštis. Už kiekvieną paskesnį metrą, daugiau nei keturis, paimkite 0,02, bet ne daugiau kaip 0,15.

Žinoma, skaičiuojant šiluminę galią, reikia atsižvelgti į tai, kad vieniems tenka susidurti su žiemos šalčiu patalpoje, o kitiems – su tvankiu karščiu, visa tai dėl skaičiavimų ir projektavimo klaidų.

Svarbu tuo įsitikinti papildomų įrenginių baterijų reguliavimas (kranai-termostatai).

Tiesiogiai priešingos nuomonės, iš esmės šios:
- nuomonė, pagrįsta tikrais fiziniais procesais, dėsniais. Šilumos laidumas yra tikrai naudinga savybė.
- žmonių, dalyvaujančių gamybos, pardavimo ir statybos procese, naudojant prasto šilumos laidumo medžiagas, nuomonę. Iš čia ir auga nesąmonė apie „fizikos požiūriu“ ir „nestabilumo sinusoidą“.
Vienintelis procesas, kurio metu šiluminė talpa pablogina situaciją: greitas patalpų šildymas. Tačiau ir čia mineralinės vatos ir „kanadietiškų“ rėmų „gerbėjai“ yra gudrūs: dažniausiai pateikiamos visos konstrukcijos apšilimo figūros. Kaip ir medinis namas įkais per X valandas, o namas iš mineralinės vatos – vienuolika kartų greičiau. Tačiau komfortiška temperatūra patalpoje bus jau tada, kai įšils koks nors nedidelis vidinis sienų ir lubų sluoksnis. Ir jums nereikia laukti, kol visa konstrukcija sušils.
Pirmyn. Dacha. Kaip savaitgalio vizitams šaltasis laikotarpis metų geriau, jei įkaista greičiau. Tai yra, šiluminė talpa yra didelė - nenaudai. Bet ar vasarnamis naudojamas tik šaltuoju metų laiku? Vasarą?
O vasarą karšta. O namas, kurio šiluminė galia bloga, daug prasčiau palaiko vėsą. Karkaso fazinis poslinkis, izoliuotas kokiu nors bazaltu, minimalus. O tokiame name karščio neįveikiama be kondicionieriaus. O geros šilumos talpos name oro kondicionavimas visai nereikalingas.
Dabar apie tai, kad „už šildymą mokėsite taip pat“. Apsvarstykite tam tikrą laikotarpį su stabilia temperatūra. Dieną temperatūra aukštesnė, naktį žemesnė. Kas nutiks mažos šilumos talpos name? Patalpų temperatūra taip pat „vaikščios“ gana didele amplitude. Kad būtų patogu, jį reikia sureguliuoti.
1. Rankiniu būdu. Tuo pačiu metu neišvengiamos situacijos, kai namuose susidarys šilumos perteklius:
- kylant temperatūrai lauke, temperatūrų skirtumas mažėja, per sienas dideliu greičiu perduodama šiluma, o šildytuvas, kol nepakeičiate jo nustatymo, gamina tiek pat. Šilumos, taigi ir kuro, sunaudojama daugiau.
- naktį gatvėse nukrenta temperatūra. O kad nekeltum vidury nakties, reikia reguliuoti su atsarga, antraip šildytuvo šilumos iki ryto neužteks.
2. Kai kurie ACS. Bet už tai reikia mokėti. Dėl reguliatoriaus vykdomieji įrenginiai ir jutikliai, skirti prijungti prie šių įrenginių.
O dabar imamės geros šilumos talpos namą. Net ir šildant krosnelę, temperatūra namuose išlieka patogi.
Tokiame name kur kas paprasčiau reguliuoti šilumos režimo palaikymą. Įskaitant automatinį režimą.
Be to, priešingai tvirtina tik tie, kurie užsiima verslu, susijusiu su medžiagomis, kurios gali tik izoliuoti (mineralinė vata, putplastis ir kt.).

Visiška tiesa, kad tai nesąmonė.
Kad nebūtų be pagrindo, įterpsiu grafikus, kaip vasarą į gatvės karštį reaguoja 200mm mineralinė vata ir pušys.

*Šilumos laidumas yra tikrai naudinga savybė.*
Labai įtikinamai!

* Iš čia ir auga nesąmonė apie „fizikos požiūriu“ ir „nestabilumo sinusoidą“. *

Saunus! Ir ne mažiau įtikinamai!

*Net ir šildant krosnelę, temperatūra namuose išlieka patogi.*

Ir vėl vertas „Argumentas“ Žinoma, mes tavimi tikime! Čia, forume, niekas negirdėjo ir negyveno name su krosnele.

* Tokiame name kur kas paprasčiau reguliuoti šilumos režimo palaikymą. Įskaitant automatinį režimą.*

Viskas taip pat įtikinama.

*Visiškai teisingai, tai nesąmonė.*

Puiku, kad čia visus pastatei ir sutvarkei.

Kūnų šiluminė talpa – tai gebėjimas sugerti tam tikrą šilumos kiekį kaitinant arba atiduoti jį atvėsus. Kūno šiluminė talpa yra be galo mažo kūno gaunamos šilumos kiekio ir atitinkamo jo temperatūros padidėjimo santykis. Ši vertė matuojama J / K. Praktiniam pritaikymui naudojama specifinė šilumos talpa. Savitoji šiluminė talpa yra šiluminė talpa medžiagos kiekio vienetui. Šios medžiagos kiekis, savo ruožtu, gali būti matuojamas kubiniais metrais, kilogramais arba moliais. Priklausomai nuo to, kuriam kiekybiniam vienetui priklauso šiluminė talpa, yra tūrinė, masė ir molinė šiluminė talpa. Statybose vargu ar teks susidurti su moliniais matavimais, todėl molinę šiluminę talpą paliksiu fizikai.

Masės savitoji šiluminė talpa (žymima raide C), taip pat tiesiog vadinama savitoji šiluminė talpa, yra šilumos kiekis, kuris turi būti tiekiamas medžiagos masės vienetui, kad ji būtų šildoma per temperatūros vienetą. SI, jis matuojamas džauliais kilogramui kelvinui – J / (kg K).

Tūrinė šiluminė talpa (C`) – tai šilumos kiekis, kuris atitinkamai turi būti tiekiamas medžiagos tūrio vienetui, kad jis būtų sušildytas per temperatūros vienetą. SI jis matuojamas džauliais kubiniam metrui kelvinui J/(m³ · Į). Statybos vadovuose dažniausiai nurodoma masės savitoji šiluminė galia – mes ją apsvarstysime.

Savitosios šilumos reikšmę įtakoja medžiagos temperatūra, slėgis ir kiti termodinaminiai parametrai. Kylant medžiagos temperatūrai, jos savitoji šiluminė talpa, kaip taisyklė, didėja, tačiau kai kurios medžiagos turi visiškai netiesinę šios priklausomybės kreivę. Pavyzdžiui, temperatūrai pakilus nuo 0°C iki 37°C, vandens savitoji šiluminė talpa mažėja, o po 37°C iki 100°C padidėja (žr. paveikslėlį kairėje). Be to, savitoji šiluminė talpa priklauso nuo to, kaip leidžiama keistis medžiagos termodinaminiams parametrams (slėgiui, tūriui ir kt.); pavyzdžiui, savitoji šiluma esant pastoviam slėgiui ir pastoviam tūriui skiriasi.

Savitosios šiluminės talpos apskaičiavimo formulė: С=Q/(m ΔT), čia Q – šilumos kiekis, kurį medžiaga gauna kaitinant (arba išsiskirianti aušinant), m – medžiagos masė, ΔT – skirtumas. tarp galutinės ir pradinės medžiagos temperatūros. Daugelio statybinių medžiagų šiluminės talpos vertės pateiktos žemiau esančioje lentelėje.

Vizualizacijai taip pat pateiksiu ryšį tarp kai kurių marių šilumos laidumo ir šiluminės talpos bei šilumos talpos ir tankio priklausomybės:

Ką ši medžiagų savybė mums suteikia praktiškai?

Karščiui atsparių sienų statyboje naudojamos šilumai intensyvios medžiagos. Tai svarbu namams su pertraukiamas šildymas, pavyzdžiui, orkaitė. Šilumai imlios medžiagos ir iš jų pagamintos sienos gerai kaupia šilumą. Jie saugo jį veikiant šildymo sistemai (krosnei) ir palaipsniui atiduoda išjungus šildymo sistemą, taip leisdami palaikyti patogią temperatūrą visą dieną. Kuo daugiau šilumos bus galima sukaupti šilumai intensyvioje struktūroje, tuo patalpoje bus stabilesnė temperatūra. Įdomu pastebėti, kad namų statyboje tradicinės plytos ir betonas turi žymiai mažesnę šiluminę galią nei, pavyzdžiui, putų polistirenas, o ekovata tris (!) kartus daugiau sunaudoja šilumos nei betonas. Tačiau masė ne veltui įtraukta į šilumos talpos formulę. Būtent didžiulė betono ar plytų masė, palyginti su ta pačia ekovata, leidžia sukaupti nemažus šilumos kiekius akmeninėse namų sienose ir išlyginti paros temperatūros svyravimus. Ir būtent nežymi apšiltinimo masė karkasiniuose namuose, nepaisant didesnės šiluminės galios, yra silpnoji vieta visos rėmo technologijos.

Siekiant išspręsti aprašytą problemą, karkasiniuose namuose įrengiami masyvūs šilumos akumuliatoriai - konstrukciniai elementai turintys didelę masę esant pakankamai didelei šiluminės talpos vertei. Tai gali būti kokios nors vidinės mūrinės sienos, masyvi krosnis ar židinys, betoniniai lygintuvai. Baldai namuose taip pat yra geras šilumos akumuliatorius, nes fanera, medžio drožlių plokštės ir bet koks medis gali sukaupti beveik tris kartus daugiau šilumos vienam svorio kilogramui nei ta pati plyta. Šio metodo trūkumas yra tas, kad šilumos akumuliatorius turi būti projektuojamas karkasinio namo projektavimo etape. Dėl didžiulio svorio būtina iš anksto suprojektuoti pamatą, įsivaizduoti, kaip šis objektas bus integruotas į interjerą. Verta paminėti, kad masė vis dar nėra vienintelis kriterijus, reikia įvertinti būtent abi charakteristikas: masę ir šiluminę talpą. Net auksas, kurio neįtikėtinas svoris yra mažesnis nei 20 tonų vienam kubiniam metrui, kaip šilumos kaupiklis veiks tik 23 % geriau nei betoninis kubas, sveriantis 2,5 tonos.

Tačiau geriausia medžiaga šilumos akumuliatoriui nėra betonas ar net ne plyta! Varis, bronza ir geležis yra gerai, bet jie yra per sunkūs. Vanduo! Vanduo turi didžiulę šiluminę talpą, didžiausią tarp turimų medžiagų. Dujos Helis (5190 J/(kg K) ir Vandenilis (14300 J/(kg K)) turi dar didesnę šiluminę talpą, tačiau jas naudoti šiek tiek sudėtinga...

Apskaičiavau sukauptos šiluminės energijos kiekį 1 m³ ir 1 toną medžiagos esant ΔT=1 °C. Q=C m ΔT

Kaip matyti iš grafinio duomenų atvaizdavimo, jokia medžiaga negali konkuruoti su vandeniu pagal sukauptos šilumos kiekį! Norint sukaupti 1 MJ šilumos, mums reikia 240 litrų vandens arba beveik 8 tonų aukso! Vanduo sukaupia šilumos 2,6 karto daugiau nei plyta (su tokiu pat kiekiu). Praktiškai tai reiškia, kad vandens talpyklas geriausia naudoti kaip labai efektyvų šilumos kaupimą. Šilto vandens grindų įrengimas taip pat padės pagerinti temperatūros režimo stabilumą.

Tačiau šie svarstymai galioja ne aukštesnei kaip 100°C temperatūrai. Po virimo vanduo pereina į kitokią fazės būseną ir smarkiai pakeičia savo šilumos talpą.

Matematikos pratimai

Būsimo namo šilumos nuostoliams ir šildymo sistemai apskaičiuoti pasitelkiau specializuotą programinė įranga pagal elementų skaičiavimą inžinerinės sistemos„VALTEC“ iš tam tikros UAB „Vesta-Trading“. Programa VALTEC.PRG yra viešai prieinama ir leidžia apskaičiuoti vandens radiatorių, grindų ir sienų šildymą, nustatyti patalpų šilumos poreikį, būtinas šalčio išlaidas, karštas vanduo, nuotekų tūrį, gauti objekto šilumos ir vandens tiekimo vidaus tinklų hidraulinius skaičiavimus. Taigi, naudodamas šią nuostabią nemokamą programą, apskaičiavau, kad mano namo, kurio plotas yra 152, šilumos nuostoliai kvadratinių metrų sudaro šiek tiek mažiau nei 5 kW šiluminės energijos. Per dieną išeina 120 kWh arba 432 MJ šilumos. Jei darysime prielaidą, kad naudosiu vandens šilumos akumuliatorių, kuris vieną kartą per dieną kažkokiu šilumos šaltiniu pašildys iki 85°C ir palaipsniui išleis šilumą į sistemą šiltos grindys iki 25°С temperatūros (ΔT=60°С), tada 432 MJ šilumos sukaupimui man reikia konteinerio m=Q/(C ΔT), 432/(4,184 60)=1,7 m³.

O kas būtų, jei name įstatyčiau pavyzdžiui mūrinę krosnį. 1 toną sverianti plyta, pašildyta krosnyje iki 500 ° C, visiškai kompensuoja mano namo šilumos nuostolius per dieną. Šiuo atveju plytos tūris bus apie 0,5 kubinio metro.

Mano namo projekto ypatybė (apskritai nieko ypatingo) yra šildymas šilto vandens grindimis. Šilumos nešiklio vamzdis bus klojamas 7 cm betono lygintuvu po visu grindų plotu (152 m²) – tai 10,64 m³ betono! Po betoniniu lygintuvu planuojama medinės grindys ant sijų su 25 centimetrų polistireninio putplasčio izoliacija - galime pasakyti, kad per tokį izoliacijos pyragą 1 m² grindų praras apie 4 W šilumos, kurios, žinoma, galima drąsiai nepaisyti. Kokia bus grindų šiluminė talpa? Esant 27°С aušinimo skysčio temperatūrai betoninis lygintuvas sugeria 580 MJ šilumos, tai prilygsta 161 kWh energijos ir daugiau nei padengia paros šilumos poreikį. Kitaip tariant, žiemą prie -20 ° С (būtent tokioms temperatūroms buvo skaičiuojami šilumos nuostoliai namuose) man reikės kas dvi dienas šildyti grindis iki 27 ° С, o jei sumontuosite papildomą vandens šilumos akumuliatorių už 1000 litrų, tada dirbs net du kartus per savaitę boileris.

Štai šiluminė talpa labai paviršutiniškai įvertinus.

Šilumos sugėrimas

Šilumos sugerties koeficientas (angl. U-value) atspindi medžiagos gebėjimą sugerti šilumą, kai jos paviršiaus temperatūra svyruoja, arba, kitaip tariant, šis S koeficientas parodo medžiagos paviršiaus, kurio plotas ​1 m², kad sugertų šilumą 1 s, kai temperatūros skirtumas yra 1 °C. Kaip tai galima suprasti iš Kasdienybė? Jei abi rankas vienu metu pritvirtinsite prie dviejų vienodos temperatūros betono ir putplasčio paviršių, pirmasis bus suvokiamas kaip šaltesnis - tai eksperimentas iš mokyklos fizikos pamokų. Tokį jausmą sukelia tai, kad betono paviršius intensyviau atima (pasisavina) šilumą iš rankos nei putplastis, kadangi betonas turi didesnį šilumos sugerties koeficientą (S betonas = 18 W / (m² °C), seps. = 0,41 W / (m² ·°C)), nepaisant to, kad putplasčio savitoji šiluminė talpa yra pusantro karto didesnė nei betono.

Medžiagų, kurių šilumos srauto svyravimų periodas 24 val., šilumos sugerties koeficiento S reikšmė proporcingas šilumos laidumo koeficientui λ, W / (m K), savitajai šilumai c, J / (kg K) ir medžiagos tankiui ρ, kg / m³ ir atvirkščiai proporcingas šiluminių svyravimų periodui T, c (formulė kairėje). Tačiau statybos praktikoje naudojamos formulės, kuriose atsižvelgiama į drėgmės masės santykio poveikį medžiagoje ir klimato sąlygas. Kad neapkrautumėte jūsų nereikalinga informacija, siūlau naudoti jau suskaičiuotus lentelės duomenis iš SNiP II-3-79 „Statybinė šilumos inžinerija“. Įdomiausius surinkau į nedidelę lentelę.

Šilumos izoliacinės medžiagos didelio efektyvumo (mažesnio šilumos laidumo) turi labai mažą šilumos sugerties koeficientą, t.y. kintant temperatūrai paviršiai atima mažiau šilumos, todėl aktyviai naudojami izoliuoti konstrukcijas ir įrenginius su smarkiai kintamu darbo režimu.

Temperatūros svyravimai ant išorinio medžiagos paviršiaus, savo ruožtu, sukelia temperatūros svyravimus pačioje medžiagoje, ir jie palaipsniui mažės medžiagos storyje.

Statybos metu dar negirdėjau apie medžiagų šilumos įsisavinimą iš kokio statybininko - gali susidaryti įspūdis, kad tai kažkoks teorinis ir nelabai svarbus parametras. Tačiau taip nėra – interjero medžiagų, pavyzdžiui, grindų, šilumos sugėrimas tiesiogiai veikia komforto jausmą. Ar galite patogiai vaikščioti basomis kojomis ant grindų, ar teks avėti šlepetes ištisus metus? Grindims yra ribinio šilumos sugerties koeficiento normos. Normatyvinė dangos šilumos sugerties vertė gyvenamųjų pastatų, ligoninių, ambulatorijų, poliklinikų, bendrojo lavinimo ir vaikų mokyklų, vaikų darželių grindims - ne daugiau kaip 12 W / (m2 - ° С); visuomeninės paskirties pastatų, išskyrus minėtus, pagalbinių pastatų ir patalpų aukštams pramonės įmonės, teritorijos su nuolatinėmis darbo vietomis šildomuose pramoniniuose pastatuose, kur šviesu fizinis darbas(I kategorija) - ne daugiau kaip 14 W/(m2-°С); gamybinių pastatų šildomų patalpų grindims, kuriose dirbamas vidutinio sunkumo fizinis darbas (II kategorija) - ne daugiau 17 W / (m2-°С).

Šilumos sugerties greitis nestandartizuotas: patalpose, kuriose grindų paviršiaus temperatūra viršija 23 °C; šildomoje pramonines patalpas kur dirbamas sunkus fizinis darbas (III kategorija); gamybiniuose pastatuose, jeigu pakloti nuolatinių darbo vietų grindų plotai mediniai skydai arba šilumą izoliuojantys kilimėliai; v visuomeniniai pastatai, kurių veikimas nesusijęs su nuolatiniu žmonių buvimu juose (muziejų ir parodų salės, teatrų ir kino teatrų fojė ir kt.).

Šiluminė inercija

Šiluminė inercija – tai pastato atitvarų gebėjimas atsispirti temperatūros lauko pokyčiams, esant įvairiems šiluminiams efektams. Jis nustato temperatūros svyravimų bangų skaičių, esantį (susilpnėjusią) tvoros storyje.

Šilumos sugerties parametras yra neatsiejamai susijęs su medžiagų šilumine inercija. Paveiksle, iliustruojančiame temperatūros bangų praėjimą medžiagos storyje, matote bangos ilgį, žymimą l. Tokių bangų, esančių tvoros storyje, skaičius yra tvoros šiluminės inercijos rodiklis. Skaitinė šio rodiklio reikšmė turi "masyvios tvoros" pavadinimas ir žymimas D. Jis lygus jo šiluminės varžos R sandaugai vienalyčiai tvorai pagal medžiagos S šilumos sugerties koeficientą: D=RS.

D yra bematis dydis. Aptvaroje su D=8,5 yra maždaug viena visa temperatūros banga. Pas D< 8,5 в ограждении распологается неполная волна (т.е. запаздывание колебаний на внутренней поверхности по отношению к колебаниям на наружней поверхности менее одного периода; при Т=24 часа запаздывание менее суток), а при D >8,5 - storyje yra daugiau nei viena temperatūros banga.

Daugiasluoksnėms tvoroms jos masyvumas apibrėžiamas kaip atskirų sluoksnių masyvumo suma:

D=R1S1+R2S2+....RnSn, kur

R1, R2, Rn - atskirų sluoksnių šiluminė varža,

S1, S2, Sn - skaičiuojami atskirų konstrukcijos sluoksnių medžiagos šilumos sugerties koeficientai.

Tvora laikoma

Be inercijos D< 1,5;

"Šviesa" ties D nuo 1,5 iki 4;

„Vidutinis masyvus“ su D nuo 4 iki 7;

„Masyvi“ ties D > 7.

Įdomu palyginti tvoros „masyvumą“ D iš, pavyzdžiui, iš 20 cm putų polistirolo PSB-25 ir molio plytų:

D eps = R (0,2/0,035) * S (0,41) = 2,34 (šaltas lauke turės įtakos temperatūrai viduje maždaug po 6,6 valandos)

D plyta = R (0,2/0,7) * S (9,2) = 2,63 (šaltas lauke turės įtakos temperatūrai viduje maždaug po 7,5 valandos)

Matome, kad plytų mūras yra tik 12% „masyvesnis“ nei putplastis! Įdomus rezultatas, tačiau reikia pastebėti, kad realiai dažniausiai naudojama plonesnė putplasčio izoliacija (standartinė SIP plokštė - 15 cm EPS), o storesnės sienos mūriamos iš plytų. Taigi, kai plytų sienelės storis 60 cm, parametras D = 7,9, ir tai jau yra "masyvi" konstrukcija visomis šio termino prasmėmis, temperatūros banga per tokią sieną praeis apie 22 valandas.

Šiluminė inercija tikrai yra kuriozinis reiškinys, tačiau kaip į ją atsižvelgti renkantis šildytuvą? Galime įsivaizduoti fizinį šilumos bangos prasiskverbimo per mūsų izoliaciją procesą, bet jei pažvelgsime į vidinio paviršiaus temperatūrą (Tse), jos amplitudę (A) ir šilumos nuostolius (Q), pasidaro šiek tiek neaišku, kaip tai vyksta. parametras (D) gali turėti įtakos pasirinkimui. Pavyzdžiui, paimkite 30 cm storį:

Mūrinė siena D=3,35, A=2°C, Tse=15°C, Q=31;

Putų polistirenas D=3,2, A=0,1°C, Tse=19,7°C Q=2,4;

Akivaizdu, kad esant beveik vienodai šiluminei inercijai su putomis, bus pastebimai šilčiau! Tačiau šiluminė inercija turi įtakos taip vadinamam pastatų šiluminiam stabilumui. pagal " Statybinė šilumos inžinerija"Skaičiuojant reikiamą atsparumą šilumos perdavimui, skaičiuojama lauko oro žiemos temperatūra priklauso būtent nuo šiluminės inercijos! Kuo didesnė šiluminė inercija, tuo staigus lauko oro temperatūros pokytis turi mažesnę įtaką lauko oro stabilumui. patalpų temperatūra. Ši priklausomybė yra tokia:

D<=1,5: Расчётная зимняя температура tн равна температуре наиболее холодных суток обеспеченностью 98%;

1.5 < D < 4: tн равна температуре наиболее холодных суток обеспеченностью 92%;

4 < D < 7: tн равна средней температуре наиболее холодных ТРЁХ суток;

D >7: tn lygus vidutinei PENKIŲ šalčiausių dienų temperatūrai su 92% saugumu.

Kaip bebūtų keista, bet tame pačiame dokumente nėra Vidutinė temperatūrašalčiausios trys dienos, bet SNiP 23-01-99 yra punktas "šalčiausio penkių dienų laikotarpio temperatūra su 98% saugumu, manau, kad jį galima naudoti skaičiuojant. Kairėje esanti plokštė ( kaip visada, dokumentuose yra neatitikimų). Leiskite man paaiškinti pavyzdžiu:

Statome karkasinį namą Breste ir šiltiname 15cm mineraline vata. Konstrukcijos šiluminė inercija D=1,3. Tai reiškia, kad visuose skaičiavimuose lauko oro temperatūra turėtų būti -31 ° С.

Statome namą Breste iš akytojo betono 30cm storio.D=3,9. Dabar galime atlikti temperatūros skaičiavimus -25°С.

Galiausiai Breste statome namą iš 30 cm skersmens puščos medienos D = 9,13. Jo inercija leidžia šiluminiai skaičiavimai ne žemesnei kaip -21°С temperatūrai.

Masyvios šilumai intensyvios sienos vasarą gali tarnauti kaip pasyvus temperatūros reguliatorius patalpose dėl paros temperatūrų skirtumo. Per naktį atvėsusios sienos vėsina dieną iš gatvės sklindantį karštą orą ir atvirkščiai. Toks reguliavimas naudingas, kai vidutinė paros oro temperatūra žmogui patogi. Bet jei naktį nėra per vėsu, o dieną labai karšta, tuomet akmeniniame name neapsieisite be oro kondicionieriaus.Žiemą masyvios išorinės sienos yra visiškai nenaudingos kaip klimato reguliatorius. Žiemą šalta diena ir naktis. Jei namas šildomas ne nuolat, o periodiškai, pavyzdžiui, malkomis, tai kaip šilumos akumuliatorius reikalinga masyvi akmeninė krosnis, o ne mūrinės išorinės sienos. Kad išorinės sienos žiemą taptų šilumos akumuliatoriumi, jas reikia gerai apšiltinti iš išorės! Tačiau vasarą šios sienos nebegalės greitai atvėsti per naktį. Tai bus toks pat karkasinis namas su apšiltinimu, bet su vidiniu šilumos akumuliatoriumi.

Norėdami vizualiai vizualizuoti šiluminius procesus, vykstančius vienalytės medžiagos storyje, sukūriau interaktyvų atmintinę, kurioje galite koreguoti įvesties ir išvesties temperatūras, keisti medžiagos storį tam tikrose ribose ir pasirinkti (iš trumpo sąrašo įdomiausia mano požiūriu) pati medžiaga. Dalis „flash drive“ matematikos yra pagrįsta formulėmis iš SNiP II-3-79 „Statybos šilumos inžinerija“ ir gali šiek tiek skirtis nuo kitų mano pavyzdžių dėl labai skirtingų duomenų apie tos pačios medžiagos savybes, įvairius mikroklimato reikalavimus. nuo šaltinio iki šaltinio (SNiP, KTP) ir net su skaičiavimais visuose vadovuose dėl savavališko apvalinimo tiek vadovuose, tiek iš mano pusės =) Visi skaičiavimai, taip sakant, yra tiriamieji.

Nuolat didėjančios būsto šildymo išlaidos verčia susimąstyti apie didžiausią energetinį efektyvumą užtikrinančios statybos technologijos pasirinkimą. Energiją taupančių namų statyba šiandien yra ne užgaida, o neatidėliotinas poreikis, įtvirtintas įstatyme federalinis įstatymas RF Nr. 261-FZ "Dėl energijos taupymo".

Gyvenamojo namo sienų konstrukcijos efektyvumas tiesiogiai priklauso nuo šilumos nuostolių rodiklių, atsirandančių per skirtingus pastato atitvarų elementus. Pagrindinė šiluma prarandama per išorines sienas. Štai kodėl jų šilumos laidumas daro didelę įtaką patalpų klimatui. Nėra prasmės kalbėti apie efektyvumą sienų konstrukcijos neatsižvelgiant į šilumos laidumą. Siena gali būti stora, patvari ir brangi, bet visai neefektyvi energija.

Kyla natūralus klausimas, kuris namas šiltesnis, o tiksliau, kuri iš mūsų šalyje populiarių medžiagų geriau išlaiko šilumą? Paprastas šilumos perdavimo koeficientų palyginimas šiuo atveju nėra visiškai teisingas. Visų pirma, reikia įvertinti išorinės atitvarinės konstrukcijos, kaip vientisos sistemos, gebėjimą išlaikyti šilumą.

Apsvarstykite kaimo namus, pastatytus naudojant įvairias technologijas, su įvairių tipų sienų ir pažiūrėkite, kuris namas turi mažiausias nuostolis karštis.

Mažaaukščių namų statyboje plačiausiai naudojami šių tipų namai:

• akmuo
• medinis
• rėmelis

Kiekviena iš šių parinkčių turi keletą porūšių, kurių parametrai labai skiriasi. Norėdami gauti objektyvų atsakymą į klausimą, kuris namas yra šilčiausias, mes tik palyginsime geriausi pavyzdžiai vienas iš sąraše esančių.

Šilumos laidumo charakteristikos
populiarios statybinės medžiagos

mūriniai namai

Mūrinis namas yra patikimas, ilgaamžis namas, populiarus tarp mūsų piliečių. Jo stiprumą ir atsparumą neigiamiems aplinkos veiksniams lemia didelis medžiagos tankis.

plytų sienos gerai išlaiko šilumą, tačiau vis tiek reikalauja nuolatinio patalpų šildymo. Priešingu atveju žiemą plyta sugeria drėgmę ir, esant mūro svoriui, pradeda byrėti. Jeigu ilgas laikas norint išlaikyti mūrinį namą be šildymo, jį teks šildyti iki normalios temperatūros apie tris paras.

Mūrinių pastatų trūkumai:

• Didelis šilumos perdavimas ir papildomos šilumos izoliacijos poreikis. Be šilumą izoliuojančio sluoksnio mūrinės sienos, galinčios išlaikyti šilumą, storis turi būti ne mažesnis kaip 1,5 m.
• Neįmanoma periodiškai (sezoniškai) naudoti pastatą. Mūrinės sienos gerai sugeria šilumą ir drėgmę. Šaltuoju metų laiku pilnas namo apšilimas užtruks mažiausiai tris dienas, o visiškai pašalinti drėgmės perteklių prireiks mažiausiai mėnesio.
• Stora cemento-smėlio jungtis, tvirtinimo plytų mūras, turi tris kartus didesnį šilumos laidumą, lyginant su plyta. Atitinkamai, šilumos nuostoliai per mūro siūles yra dar reikšmingesni nei per pačią plytą.

Technologijos šilti namai plyta reikalauja papildoma izoliacija Su lauke sienos su izoliacinėmis plokštėmis.

mediniai namai

Iš medžio pastatytame name greičiau sukuriama patogi atmosfera. Ši medžiaga praktiškai neatvėsta ir nešildo, todėl temperatūra patalpos viduje greitai stabilizuojasi. Esant pakankamam sienų storiui, tokie namai negali būti izoliuojami, nes pats medis gali būti šilumos izoliacija.

Tačiau norint medinis namas buvo šilta, medžio masyvo išorinių sienelių storis turi būti didesnis nei 40 cm, nuo klijuotų sijų 35-40 cm, o iš rąstų daugiau nei 50 cm. Tokio būsto statybos kaina labai didelė. Belieka arba nepaisyti šiuolaikinių reikalavimų ir statyti namą, pavyzdžiui, iš strypo, kurio minimalus storis 20-22 cm, arba iš rąstų, kurių skersmuo 24-28 cm (suprantant, kad šildymo išlaidos bus gana didelės, ypač jei name nėra magistralinių dujų), arba medinio namo sienas vis tiek teks papildomai apšiltinti.

Žmonėms, kurie visų pirma teikia komfortą ir tikslingumą, geriau pagalvoti apie medinio namo apšildymą. Tada medis sukurs optimalų mikroklimatą namuose, o apšiltinimas sutaupys šildymą. Palyginti su mūriniu, medinio namo šilumos nuostoliai yra daug mažesni. Bet visgi, kad šiltas medinis namas būtų ir ekonomiškas, jam reikia papildomos šilumos izoliacijos.

Karkasiniai namai

Pagal savo savybes rėmo technologija konstrukcija atrodo daug geriau nei mūrinis ar medinis namas ir nereikalauja papildomos šiltinimo. Jei klimato zonoje, kurioje planuojamos statybos kaimo namas, žiemą būna žemos temperatūros, tuomet rėmo technologija yra idealiausias variantas.

Karkasinio korpuso konstrukcijos technologija apima šilumos izoliacijos sluoksnį sienų viduje, kuris leidžia apsaugoti patalpas nuo išorinio šalčio. Didelis karkasinio namo statybos privalumas, lyginant su mediniu ar mūriniu, yra didelis energinis efektyvumas esant labai mažam sienelių storiui.

Ši technologija leidžia statyti objektus, kurių funkcinė paskirtis visiškai skiriasi:

Karkasiniai namai sezoniniam gyvenimui.
Pavyzdžiui, karkasiniai skydiniai namai, namai iš SIP plokščių ir kiti „ekonominiai“ variantai, dažniausiai naudojami
kaip vasarnamiai.

Šiltas karkasiniai namai dėl nuolatinė gyvenamoji vieta.
Pavyzdžiui, pastatai ant monolitinis pamatas, su sienų izoliacija ne mažesniu kaip 200 mm, su vidaus inžinerinėmis komunikacijomis.

3D karkaso technologiją naudojantys pastatai yra ne tik šilčiausi karkasiniai namai nuolatiniam gyvenimui, bet ir energijos vartojimo efektyvumo lyderiai. Daugelio ekspertų nuomonės sutampa: 3D rėmas pasižymi išskirtine savybe sulaikyti šilumą, turi „pasyvaus namo“ parametrus ir rekomenduojamas naudoti visoje mūsų šalyje kaip energiškai efektyvų būstą.