Evde ısı kaybının hesaplanması: formül, hesap makinesi

Evde ısı kaybının hesaplanması: formül, hesap makinesi Özel bir evin ısı kaybı nasıl hesaplanır + formüller

Böylece evinizin giderler için dipsiz bir çukur olmaması ısıtma için, termal teknik anketlerin ve hesaplama yöntemlerinin temel yönlerini incelemeye değer. Ön ısıl geçirgenlik ve nem birikimi hesaplaması olmadan, bina evlerinin tüm özü kaybolur. Özel bir evin ısı kaybını nasıl hesaplayacağımızı düşünmeyi öneriyoruz.

Fiziğin farklı alanlarının, inceledikleri fenomenin açıklamasında pek çok ortak noktası vardır. Isı mühendisliğinde her şey aynıdır - termodinamik sistemleri tanımlayan ilkeler, elektrik manyetizma, klasik mekanik ve hidrodinamiğin temelleri ile açıkça rezonansa girer.

Sonunda, aynı dünyayı tanımlamakla ilgili olacak ve bu nedenle, süreç modellerinin çoğu araştırma alanında belirli ortak özelliklerle karakterize edilmesi şaşırtıcı olmayacaktır.

Genel bilgi

Termal süreçler ve fiziği

Termal olayların özünü anlamak zor değil. Vücudun sıcaklığı veya ısınma derecesi, vücudun oluşturduğu temel parçacıkların titreşimlerinin yoğunluğunun bir ölçüsünden başka bir şey olmayacaktır. Açıktır ki, iki parçacık çarpıştığında, daha yüksek enerji seviyesine sahip olan, daha az enerjili bir parçacığa enerji verecektir, ancak bunun tersi geçerli değildir. Ancak bu, enerji değişiminin tek yolu değildir, çünkü transfer, ısı radyasyonu miktarı nedeniyle mümkündür.

Bu durumda, temel ilke kesinlikle kalacaktır - daha az ısınmış bir atom tarafından yayılan bir kuantum, enerjiyi daha sıcak elementlere sahip parçacıklara aktaramaz. Basitçe onu yansıtır ve iz bırakmadan kaybolabilir veya enerjisini daha az enerjiye sahip ikinci bir atoma aktarabilir.

Termodinamik, içinde meydana gelen süreçlerin tamamen görsel olması ve farklı modeller kisvesi altında yorumlanabilmesi açısından harika. Önemli olan, temel varsayımların, örneğin bir termodinamik tipin enerji transferi ve denge yasasının gözlemlenmesidir. Dolayısıyla, fikriniz bu tür kurallara uyuyorsa, ısı mühendisliği hesaplamalarının metodolojisini a'dan z'ye kolayca anlayabilirsiniz.

Isı transfer direnci kavramı

Bazı malzemelerin termal enerjiyi transfer etme kabiliyetine termal iletkenlik denir. Her zaman maddenin yoğunluğundan daha yüksektir ve yapı kinetik tipteki salınımları iletmek için daha iyi uyarlanır. Isıl iletkenlik ile ters orantılı olan bir miktar ısıl tip dirençtir. Tüm malzemeler için özellik, şekle, yapıya ve diğer birçok faktöre bağlı olarak benzersiz değerler alabilir. Örneğin, malzemelerin kalınlığına ve diğer ortamlarla temas bölgesindeki ısı transferinin verimliliğinden bahsediyoruz ve özellikle farklı bir kümelenme durumundaki malzemeler arasında en az küçük bir madde tabakası varsa.

Formül

'Isı direnci ısı akış hızına bölünmesiyle sıcaklık farkı olarak ölçülür:

R t = (T 2 -T 1 ) / P

Bu durumda:

  • R t K / W cinsinden ölçülen termal tip bölümünün direnci mi;
  • T 2 , K cinsinden ölçülen bölümün başlangıcındaki sıcaklıktır;
  • T 1 Bu da K ölçülen bölümünün ucunun sıcaklığı, olduğu;
  • p W olarak gösterilen ısı akışı olduğu

Özel bir evin ısıtılmasının hesaplanması hakkında konuşursak, ısıl direnç belirleyici bir rol oynayacaktır. Çitin herhangi bir tasarımı, ısı akışı yolunda düzleme paralel tipte bir engel olarak gösterilebilir. Toplam ısıl direnci, tüm katmanların dirençlerinin ayrı ayrı toplamıdır ve tüm bölmeler, bina olan mekanın yapısına eklenir.

Rt = l / (λ S)

Bu durumda, formülde:

  • R t devre bölümünün direncidir termal olarak, K / W olarak gösterilir;
  • l - m cinsinden ölçülen ısı zincirinin bir bölümünün uzunluğu;
  • λ - W / (m · K) cinsinden ölçülen malzemenin termal iletkenlik katsayısı; >
  • S - sitenin kesit alanı, m 2 .

Ve şimdi faktörleri göz önünde bulundurmaya geçelim.

Isı kayıplarını etkileyen faktörler

Termal tip süreçler elektriksel olanlarla mükemmel bir şekilde ilişkilidir - sıcaklık farkı voltajın rolünü oynayacaktır ve ısı akışı akım kuvveti olarak düşünülebilir ve kendi teriminize bile direnmek gerekli değildir. Termal mühendislikte soğuk köprüler olarak görünen en düşük direnç kavramı da tamamen geçerlidir. Kesit olarak rastgele bir malzemeyi düşünürsek, ısı akışının yolunu hem makro hem de mikro düzeyde basitçe ayarlamak yeterlidir. İlk modelin rolünde, teknolojik gerekliliğe göre, keyfi bir bölüme sahip çelik çubuklarla bağlantıların yapıldığı beton bir duvar alacağız.

Çelik, ısıyı betondan biraz daha iyi iletebilir ve bu nedenle 3 ana ısı akışı ayırt edilebilir:

Son ısı akış modeli en ilginç olanıdır. Çelik çubuk daha çabuk ısındığı için duvarların dışına yakın malzemeler arasında sıcaklık farkı oluşur. Böylelikle çelik, ısıyı dışarıya doğru "pompalayamayacağı" gibi, komşu betonun ısı iletkenliğini de artıracaktır.

Gözenekli bir ortamda termal işlemler de devam eder. Hemen hemen tüm yapı malzemeleri katı madde dallı ağın yapılır ve aralarındaki boşluk hava ile doludur. Dolayısıyla, ısının ana iletkeni yoğun ve katı bir malzeme olacaktır, ancak yapının karmaşıklığından dolayı, ısının yayıldığı yol enine kesitten daha büyük olacaktır.Dolayısıyla, ısıl direnci belirleyen ikinci faktör, her katmanın heterojen olması ve bir bütün olarak bir bina zarfına sahip olmasıdır.

Isıl iletkenliği etkileyen üçüncü faktöre, gözeneklerin içinde nem birikimi diyeceğiz.

Su, havanınkinden 25 kat daha az ısıl dirence sahiptir ve gözenekleri doldurursa ve genel olarak, malzemenin ısıl iletkenliği, hiç gözenek olmamasına göre daha da yüksek olacaktır. Su donduğunda durum daha da kötüleşecektir - ısıl iletkenlik 80 katına kadar artabilir ve nem kaynağı genellikle odanın içindeki hava ve yağıştır. Bu nedenle, bu fenomenle mücadelenin üç ana yolu, dış duvar su yalıtımı, buhar korumasının kullanılması ve ısı kaybını tahmin etmeye paralel olarak yapılması gereken nem birikiminin hesaplanması olacaktır.

Farklılaştırılmış hesaplama şemaları

Bir binadaki ısı kaybı miktarını belirlemenin en basit yöntemi, bu binanın donatılacağı yapılar aracılığıyla ısı akısı değerlerinin tam bir toplamı olacaktır. Bu yöntem, farklı malzemelerin yapısındaki farklılığın yanı sıra, içlerinden geçen ısı akışının özelliklerini ve ayrıca tek bir düzlemin diğerine bağlantı düğümlerindeki farkı tamamen hesaba katar.

Bir evin ısı kayıplarının hesaplanmasına yönelik bu yaklaşım, görevi büyük ölçüde basitleştirecektir, çünkü kapalı tipin farklı yapıları, termal koruma sistemlerinin tasarımında önemli ölçüde farklılık gösterebilir. ayrı bir çalışmada, ısı kayıplarının toplamını belirlemenin daha kolay olacağı ortaya çıkmıştır,

bunun için farklı hesaplama yöntemleri vardır:

  1. Duvarlar için ısı kaçağı miktar, sıcaklık farkının dirence oranıyla çarpılan toplam alana eşit olacaktır. Bu durumda, bina tipi yapıların üfleme kapasitesinin yanı sıra gündüz ısınmayı da hesaba katmak için ana noktalara duvar yönü dikkate alınmalıdır.
  2. Örtüşme için yöntem aynıdır, ancak tavan aralığının varlığı ve kullanım şekli hesaba katılacaktır. Oda sıcaklığı için bile 4 derece daha yüksek bir değer uygulayabilirsiniz ve hesaplanan nem de% 5-10 daha yüksek olacaktır.

  3. Zeminden ısı kayıpları bölgesel olarak kabul edilir ve yapının tüm çevresi boyunca kayışları açıklar. Bunun nedeni, zeminin altındaki zeminin sıcaklığının, temelin bulunduğu kısma göre binanın merkezine yakın bir yerde çok daha yüksek olmasıdır.
  4. Camdan geçen ısı akışı, pencere çerçevelerinin pasaport verileri tarafından belirlenir ve ayrıca pencerelerin duvara dayanma tipinin yanı sıra eğim derinliğini de hesaba katmalısınız.

Ardından, hesaplama örneğine geçelim.

Isı kaybı hesaplamaları örneği

Evde ısı kaybının hesaplanması: formül, hesap makinesi Hesaplama örneğini göstermeden önce , bir soru daha cevaplanmalıdır - çok sayıda katmana sahip termal tip karmaşık yapıların integral direncini doğru bir şekilde nasıl hesaplayabilirim? Bunu elle yapmak mümkündür, neyse ki modern inşaatta pek çok tip taşıyıcı taban ve yalıtım sistemi yoktur.

Ancak, dekoratif kaplamaların, cephe ve iç sıvaların varlığının yanı sıra tüm geçiş süreçlerinin ve diğer faktörlerin etkisini hesaba katmak çok zordur ve otomatik hesaplamaları kullanmak daha iyidir. Bu tür görevler için en iyi ağ türü kaynaklarından biri, smаrtсals olacaktır. ru, ek olarak iklim koşullarına bağlı olarak çiğ noktası yer değiştirmesinin bir diyagramını çizecektir.

Örneğin gelişigüzel bir yapıyı ele alalım. 8 * 10 metre ebadında ve 3 metre tavan yüksekliğinde, normal dikdörtgen şeklinde tek katlı bir ev olacak.

Evin, hava boşluklu kütükler üzerinde tahtaları olan bir astar üzerinde yalıtımsız bir zemini vardır ve zemin yüksekliği, alandaki arazi planlama işaretinden 0.15 metre daha yüksektir. Duvar malzemeleri 0,42 metre kalınlığında cüruf monolit, 3 cm kalınlığa kadar iç kireç-çimento sıva ve 5 cm kalınlığa kadar dış cüruf-çimento sıva karışımı "kürk manto" olacaktır.Toplam cam alanı 9.5 metrekare pencerelerin rolü, 0,32 m 2 * C / W ortalama termal dirence sahip bir termal tasarruf profilinde iki odacıklı bir cam paket kullanır.

Üst üste binme ahşap kirişler üzerinde yapılır - aşağıdan zona boyunca sıvanacak, cürufla doldurulacak ve üstüne kil şap ile kaplanacak, tavanın üstünde soğuk bir çatı katı olacaktır. Isı kayıplarını hesaplama görevi, duvar yüzeylerinin ısı koruma sisteminin oluşturulması olacaktır.

Duvarlar

Arazi ile ilgili verilerin yanı sıra duvarlarda kullanılan katmanların kalınlıkları ve malzemeleri ile ilgili verileri yukarıda belirtilen hizmete uygulayarak uygun alanları doldurunuz. Hesaplamanın sonuçlarına göre, ısı transferinin direnci 1,11 m 2 * С / W'ye eşittir ve duvarlardan geçen ısı akısı tüm metrekareler için 18 W'dir. 102 metrekarelik toplam duvar alanıyla (cam hariç), duvarlardaki toplam ısı kaybı 1,92 kW / h'dir.

Bu durumda pencerelerden ısı kayıpları 1 kW olacaktır.

Çatı ve döşeme

Bir evin çatı katındaki ısı kaybını hesaplama formülü, gerekli çit yapı tipini seçerek çevrimiçi bir hesap makinesinde yapılabilir. Sonuç olarak, termal transfer örtüşme direnci 0,6 m 2 * C / W ve ısı kaybı metrekare başına 31 W, yani çit yapısının tüm alanından 2,6 kW'tır. Sonuç, 7 kW * h olarak hesaplanan toplam ısı kaybı olacaktır. Yapı tipi yapıların düşük kalite ile gösterge daha az mevcut olandan daha olduğu açıktır.

Aslında, hesaplama idealleştirilmiştir ve özel katsayıları, örneğin konveksiyon tipi ısı değişiminin bir bileşeni olan havalandırma oranını ve ayrıca giriş kapıları ve havalandırmadan kaynaklanan kayıpları hesaba katmaz. Nitekim, düşük kaliteli pencerelerin montajı, çatının Mauerlat'a dayanmasında koruma eksikliği ve duvarların temelden korkunç su yalıtımı nedeniyle, gerçek ısı kayıpları hesaplananlardan 2-3 kat daha yüksek olabilir. Yine de, temel ısı mühendisliği çalışmaları bile, evin yapılarının sıhhi standartları karşılayıp karşılamayacağının belirlenmesine yardımcı olacaktır.

.

Geçici Şantiye Elektrikçisi: Genel Bakış + Video
Geçici Şantiye Elektrikçisi: Genel Bakış + Video

Posted By: Çalışma şekli |10, Nov 2020

Laminatı yapıştırmak için hangi tutkal
Laminatı yapıştırmak için hangi tutkal

Posted By: Çalışma şekli |11, Nov 2020

Bir karoda yuvarlak bir delik nasıl açılır? Talimat + Video
Bir karoda yuvarlak bir delik nasıl açılır? Talimat + Video

Posted By: Çalışma şekli |11, Nov 2020

Plastik bir pencere pervazını kirden yıkamak daha iyi
Plastik bir pencere pervazını kirden yıkamak daha iyi

Posted By: Çalışma şekli |01, Nov 2020

Çit vida kazıkları - kurulum, avantajlar ve dezavantajlar
Çit vida kazıkları - kurulum, avantajlar ve dezavantajlar

Posted By: Çalışma şekli |05, Nov 2020