Как произвести расчет теплопотерь частного дома + формулы

Потери тепла через полы

Потери тепла через полы рассчитываются по той же формуле:

Qпола = kпола * Fпола (tвн — tнар),

где Qпола — теплопотери, Вт;

kпола — коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*град.C);

Fпола — площадь пола;

tвн — температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С

tнар — температура воздуха/грунта снаружи, град. C; можно принимать 5 град.С

Пол над грунтом

Если пол находится на лагах, над неотапливаемым подвалом, kпола рассчитывается по формуле:

,

где k — коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*град.C);

d1 — толщина первого слоя пола (например, бетон), м;

λ1 — коэффициент теплопроводности первого слоя пола, Вт/(м*K); дает производитель материала, или можно взять по таблице коэффициентов теплопроводности

d2 — толщина второго слоя пола (например, пенополистирол), м;

λ2 — коэффициент теплопроводности второго слоя пола, Вт/(м*K); по принципу λ1.

dn, λn — если есть еще слои — по принципу d1 и λ1;

αвн — коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к полу; принимаем равным 6.

αнар — коэффициент теплоотдачи от пола к наружному воздуху/грунту. см. ниже

Под поломα, Вт/(кв.м.*град.C)
холодный подвал, сообщающийся с наружным воздухом17
неотапливаемые подвалы со световыми проемами в стенах12
неотапливаемые подвалы без световых проемов в стенах выше уровня земли, технические подполья ниже уровня земли6

Пол на грунте

Если пол расположен непосредственно на грунте, то kпола рассчитывается по формуле:

,

где d — толщина утепляющего слоя, м;

λ — коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, Вт/(м2*град.C);

Rc по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимаем равным 2,1 для 1-й зоны; 4,3 для 2-й зоны; 8,6 для 3-й зоны и 14,2 для оставшейся площади.

Этапы расчета

Рассчитать параметры отопления дома необходимо в несколько этапов:

  • расчет теплопотерь дома;
  • подбор температурного режима;
  • подбор отопительных радиаторов по мощности;
  • гидравлический расчет системы;
  • выбор котла.

Таблица поможет вам понять, какой мощности радиатор нужен для вашего помещения.

Расчет теплопотерь

Теплотехническая часть расчета выполняется на базе следующих исходных данных:

  • удельная теплопроводность всех материалов, используемых при строительстве частного дома;
  • геометрические размеры всех элементов здания.

Тепловая нагрузка на отопительную систему в данном случае определяется по формуле: Мк = 1,2 х Тп, где

Тп — суммарные теплопотери постройки;

Мк — мощность котла;

1,2 — коэффициент запаса (20%).

При индивидуальной застройке расчет отопления можно произвести по упрощенной методике: суммарную площадь помещений (включая коридоры и прочие нежилые помещения) умножить на удельную климатическую мощность, и полученное произведение разделить на 10.

Значение удельной климатической мощности зависит от места строительства и равняется:

  • для центральных районов России — 1,2 — 1,5 кВт;
  • для юга страны — 0,7 — 0,9 кВт;
  • для севера — 1,5 — 2,0 кВт.

Упрощенная методика позволяет рассчитать отопление, не прибегая к дорогостоящей помощи проектных организаций.

Температурный режим и подбор радиаторов

Режим определяется исходя из температуры теплоносителя (чаще всего им является вода) на выходе из отопительного котла, воды, возвращенной в котел, а также температуры воздуха внутри помещений.

Оптимальным режимом, согласно европейским нормам, является соотношение 75/65/20.

Для подбора отопительных радиаторов до их монтажа следует предварительно рассчитать объем каждого помещения. Для каждого региона нашей страны установлено необходимое количество тепловой энергии на один кубометр помещения. Например, для европейской части страны этот показатель равен 40 Вт.

Для определения количества тепла для конкретного помещения, надо ее удельную величину умножить на кубатуру и полученный результат увеличить на 20% (умножить на 1,2). На основании полученной цифры рассчитывается необходимое количество отопительных приборов. Производитель указывает их мощность.

К примеру, каждое ребро стандартного алюминиевого радиатора имеет мощность 150 Вт (при температуре теплоносителя 70°С). Чтобы определить нужное количество радиаторов, надо величину необходимой тепловой энергии разделить на мощность одного отопительного элемента.

Гидравлический расчет

Для гидравлического расчета существуют специальные программы.

Одним из затратных этапов строительства является монтаж трубопровода. Гидравлический расчет системы отопления частного дома нужен для определения диаметров труб, объема расширительного бака и правильного подбора циркуляционного насоса. Результатом гидравлического расчета являются следующие параметры:

  • Расход теплоносителя в целом;
  • Потери напора теплового носителя в системе;
  • Потери напора от насоса (котла) до каждого отопительного прибора.

Как определить расход теплоносителя? Для этого необходимо перемножить его удельную теплоемкость (для воды этот показатель равен 4,19 кДж/кг*град.С) и разность температур на выходе и входе, затем суммарную мощность системы отопления разделить на полученный результат.

Диаметр трубы подбирается исходя из следующего условия: скорость воды в трубопроводе не должна превышать 1,5 м/с. В противном случае система будет шуметь. Но есть и ограничение нижнего предела скорости — 0,25 м/с. Монтаж трубопровода требует оценки данных параметров.

Если этим условием пренебречь, то может произойти завоздушивание труб. При правильно подобранных сечениях для функционирования системы отопления бывает достаточно циркуляционного насоса, встроенного в котел.

Потери напора для каждого участка рассчитываются как произведение удельной потери на трение (указывается производителем труб) и длины участка трубопровода. В заводских характеристиках они также указываются для каждого фитинга.

Выбор котла и немного экономики

Котел выбирается в зависимости от степени доступности того или иного вида топлива. Если к дому подведен газ, нет смысла приобретать твердотопливный или электрический. Если нужна организация горячего водоснабжения, то котел выбирают не по мощности отопления: в таких случаях выбирают монтаж двухконтурных устройств мощностью не менее 23 кВт. При меньшей производительности они обеспечат лишь одну точку водоразбора.

Почему нужно считать теплопотери

Для меня парадокс, но 90% монтажников отопления не могут посчитать тепловые потери. То есть, эти люди зарабатывают на том, что изготавливают системы, которые компенсируют потери тепла, но при этом не умеют их считать.

Вот и возникают вопросы: хватит ли мощности водяного тёплого пола и нужно ли ставить радиаторы? Какого размера радиаторы отопления поставить?

В большинстве случаев руководствуются какими-то средними значениями, которые могут не иметь ничего общего с действительностью.

Пример отсутствия расчетов

Давайте приведу пример: в комнату нужно подобрать радиатор отопления. В большинстве случаев тепловые потери считают из расчёта 100 Вт на квадратный метр. У вас 20 метров комната? Значит, вам нужен радиатор отопления, мощностью 2 000 Вт.

Но эта комната может находиться в середине хорошо утеплённого дома и не иметь окон, потери тепла у этой комнаты могут быть всего 200 Вт. Ставя радиатор, мощностью 2 000 Вт заказчик просто переплатит за ненужную ему мощность. В итоге радиатор есть, но он отключён, так как и без него тепло.

Вот и получается, что делали отопление, чтобы компенсировать тепловые потери, а в итоге установили приборы избыточной мощности, переплатив за них.

Я видел дом, где заказчику поставили 12 радиаторов отопления + сделали водяные теплые полы. Из-за того, что не делали теплотехнический расчет мощность отопительных приборов оказалась избыточная. Работают только теплые полы, а радиаторы вообще никогда не включаются.

Получается, что заказчик купил 12 ненужных ему радиаторов отопления, термоголовки к ним, распределительный коллектор, трубу и фитинги. Еще и монтажникам за эту работу заплатил. По сути, он выкинул 200+ тысяч на ветер.

А мог у меня заказать теплотехнический расчет за 3 000 рублей и двести тысяч сэкономить.

Евгений Гулов
Автор блога egulov.ru

Стоимость теплотехнического расчёта у меня в среднем около 30 рублей за м². Точная стоимость расчёта зависит от конструктива вашего здания и площади. Чем больше площадь здания и меньше в нём комнат — тем дешевле цена за м².

Недостаток мощности

Либо, наоборот, поставили радиаторы недостаточной мощности, которые физически не могут компенсировать ту тепловую мощность, которую теряет здание. Например, дом плохо утеплён, 2 стены в комнате граничат с улицей. Мощности радиатора может просто не хватать для этой комнаты и в ней всегда будет холодно.

Поэтому монтажники часто говорят, что мощности тёплого пола не хватит для отопления и нужно ещё поставить радиаторы отопления. На самом деле, в большинстве случаев, они просто перестраховываются, плюс зарабатывают дополнительные деньги за установку радиаторов.

Сначала нужно считать потери тепла, а потом исходя из этих цифр подбирать оборудование или задуматься о дополнительном утеплении строения.

Норматив потребления отопления на кв м

горячее водоснабжение

1 2 3

1.

Многоквартирные жилые дома, оборудованные централизованным отоплением, холодным и горячим водоснабжением, водоотведением с душем и ваннами

Длиной 1650-1700 мм 8,12 2,62

Длиной 1500-1550 мм 8,01 2,56

Длиной 1200 мм 7,9 2,51

2.

Многоквартирные жилые дома, оборудованные централизованным отоплением, холодным и горячим водоснабжением, водоотведением с душем без ванн

7,13 2,13 3. Многоквартирные жилые дома, оборудованные централизованным отоплением, холодным и горячим водоснабжением, водоотведением без душа и ванн 5,34 1,27

4.

Норматив потребления отопления МКД

Далее рассмотрим, что такое норматив потребления, установленный для отопления, и как он формируется.

На основании Правил 354 качество обогрева оценивают с учетом изменения температуры воздуха в помещении.

Тепловой носитель (обычно вода) нагревается до заданной температуры и циркулирует в системе отопления.

Тепло от теплоносителя поступает в атмосферу, как правило, благодаря радиаторам отопления.

Нормативы потребления коммунальных услуг в Москве

№ п/п Наименование организации Тарифы с учетом НДС (рублей/куб.

м)

холодная вода водоотведение
1 АО «Мосводоканал» 35,40 25,12

Примечание. Тарифы на холодную воду и водоотведение для населения города Москвы не включают в себя комиссионное вознаграждение, взимаемое кредитными организациями и операторами платежных систем за услуги по приему данных платежей.

Нормы отопления на 1 квадратный метр

Следует помнить, что не нужно производить расчет для всей квартиры, ведь каждая комната имеет свою отопительную систему и требует к себе индивидуальный подход. В таком случае необходимые расчеты производятся при использовании формулы: С*100/Р=К, где К- мощность одной секции вашей радиаторной батареи, согласно заявленной в ее характеристике; С- площадь помещения.

Основные нормативы потребления тепловой энергии на отопление

В большинстве случаев виной всему износ городских тепловых сетей, при котором вырабатываемая энергия частично уходит в воздух.

https://www.youtube.com/watch?v=Yoq13EYaDe4

Как бы то ни было, нормы отопления не соблюдаются, поэтому потребители имеют полное право подать соответствующую жалобу и потребовать перерасчета тарифных планов.Выбор той или иной методики расчетов зависит от того, установлен ли в доме и квартире тепловой счетчик.

В отсутствие общедомового счетчика тарифы рассчитываются согласно нормативам, а те, как мы уже выяснили, определяются местными органами власти.

Это производится посредством специального указа, в котором также определяется график выплат – будете ли вы платить круглый год или же исключительно в период отопительного сезона.

Сколько составляют нормативы потребления коммунальных услуг в Москве в 2019 году

№ 41 «О переходе на новую систему оплаты жилья и коммунальных услуг и порядке предоставления гражданам жилищных субсидий», действует показатель на теплоснабжение:

  1. расход энергии тепла для обогрева квартиры – 0,016 Гкал/кв. м;
  2. подогрев воды – 0,294 Гкал/чел.

Жилые дома, оснащенные канализацией, водопроводом, ваннами с горячим центральным водоснабжением:

  1. водоотведение – 11,68 м³ на 1 человека в месяц;
  2. горячая вода – 4,745.
  3. холодная вода – 6,935;

Жилье, оборудованное канализацией, водопроводом, ваннами с газовыми нагревателями:

  1. водоотведение – 9,86;
  2. холодная вода – 9,86.

Дома, имеющие водопровод с газовыми нагревателями у ванн, канализацией:

  1. 9,49 м³ на 1 человека в месяц.
  2. 9,49;

Жилые строения гостиничного типа, обустроенные водопроводом, горячим водоснабжением, газом:

  1. холодная вода – 4,386;
  2. горячая – 2, 924.
  3. водоотведение – 7,31;

Нормативы потребления коммунальных услуг

Оплата электроэнергии, водоснабжения, водоотведения и газа производится по установленным нормам если не установлен индивидуальный прибор учета.

  1. С 1 июля по 31 декабря 2015 г. – 1,2.
  2. С 1 января по 30 июня 2019 г. – 1,4.
  3. С 1 июля по 31 декабря 2019 г. – 1,5.
  4. С 2019 г. – 1,6.
  5. С 1 января по 30 июня 2015 г. – 1,1.

Таким образом, если у Вас в доме не установлен коллективный прибор учета тепла, и Вы оплачиваете, к примеру, 1 тысячу рублей в месяц за отопление, то с 1 января 2015 года сумма увеличится до 1 100 рублей, а с 2019 года – до 1600 рублей.

Расчет отопления в многоквартирном доме с 01.01.2019 года

Методики и примеры расчета, представленные ниже, дают пояснение о расчете размера платы за отопление для жилых помещений (квартир), расположенных в многоквартирных домах, имеющих централизованные системы для подачи тепловой энергии.

Базовые формулы

Чтобы получить более-менее точный результат, необходимо выполнять вычисления по всем правилам, упрощенная методика (100 Вт теплоты на 1 м² площади) здесь не подойдет. Общие потери теплоты зданием в холодное время года складываются из 2 частей:

  • теплопотерь через ограждающие конструкции;
  • потерь энергии, идущей на нагрев вентиляционного воздуха.

Базовая формула для подсчета расхода тепловой энергии через наружные ограждения выглядит следующим образом:

Q = 1/R х (t в — t н) х S х (1+ ∑β). Здесь:

  • Q — количество тепла, теряемого конструкцией одного типа, Вт;
  • R — термическое сопротивление материала конструкции, м²°С / Вт;
  • S — площадь наружного ограждения, м²;
  • t в — температура внутреннего воздуха, °С;
  • t н — наиболее низкая температура окружающей среды, °С;
  • β — добавочные теплопотери, зависящие от ориентации здания.

Термическое сопротивление стен либо кровли здания определяется исходя из свойств материала, из которого они сделаны, и толщины конструкции. Для этого используется формула R = δ / λ, где:

  • λ — справочное значение теплопроводности материала стены, Вт/(м°С);
  • δ — толщина слоя из этого материала, м.

Если стена возведена из 2 материалов (например, кирпич с утеплителем из минваты), то термическое сопротивление рассчитывается для каждого из них, а результаты суммируются. Уличная температура выбирается как по нормативным документам, так и по личным наблюдениям, внутренняя — по необходимости. Добавочные теплопотери — это коэффициенты, определенные нормами:

  1. Когда стена либо часть кровли повернута на север, северо-восток или северо-запад, то β = 0,1.
  2. Если конструкция обращена на юго-восток или запад, β = 0,05.
  3. β = 0, когда наружное ограждение выходит на южную или юго-западную сторону.

Дифференцированные схемы расчёта

Расчет трансформатора

Для правильных вычислений надо учитывать специфику типовых компонентов строений. Потери в стенах рассчитывают по общей площади с учетом сопротивления (теплового) каждого слоя. Внутри помещений поддерживают необходимую температуру. Проверяют несколько контрольных точек с учетом изменения сезонных, дневных и ночных внешних условий. Одновременно оценивают размещение точки росы. Следует не забывать о существенном влиянии ветровых нагрузок, особенностях режима проветривания. Над перекрытиями находятся верхние этажи, чердак. Соответственно, при общем одинаковом подходе некоторые негативные внешние воздействия можно исключить.

К сведению. Специалисты рекомендуют делать небольшой запас (добавить ≈10%) при выборе уровня влажности и температуры в комнате. Такой подход поможет учесть экстремальные условия (потребности) в процессе эксплуатации.

Расчетные параметры для оконных (дверных) блоков приводят производители в сопроводительной документации. Для повышения точности следует учитывать изоляционные характеристики откосов, узлов примыкания рам к стенам.

Пол в центральной части теплее, по сравнению с периметром. Влияние оказывают вентилируемый подвал, дополнительная изоляция фундамента. Применяют зонирование, которое учитывает особенности отдельных площадей.

Параметры для выполнения расчетов

Чтобы выполнить теплорасчет, нужны исходные параметры.

Зависят они от ряда характеристик:

  1. Назначения постройки и ее типа.
  2. Ориентировки вертикальных ограждающих конструкций относительно направленности к сторонам света.
  3. Географических параметров будущего дома.
  4. Объема здания, его этажности, площади.
  5. Типов и размерных данных дверных, оконных проемов.
  6. Вида отопления и его технических параметров.
  7. Количества постоянных жильцов.
  8. Материала вертикальных и горизонтальных оградительных конструкций.
  9. Перекрытия верхнего этажа.
  10. Оснащения горячим водоснабжением.
  11. Вида вентиляции.

Учитываются при расчете и другие конструктивные особенности строения. Воздухопроницаемость ограждающих конструкций не должна способствовать чрезмерному охлаждению внутри дома и снижать теплозащитные характеристики элементов.

Потери тепла вызывает и переувлажнение стен, а кроме того, это влечет за собой сырость, отрицательно влияющую на долговечность здания.

В процессе расчета, прежде всего, определяют теплотехнические данные стройматериалов, из которых изготавливаются ограждающие элементы строения. Помимо этого, определению подлежит приведенное сопротивление теплопередачи и сообразность его нормативному значению.

Какая система отопления частного дома лучше и почему

Автономная отопительная система для частного дома конструктивно представляет собой котел, радиаторы и замкнутый круговой трубопровод, по которому движется теплоноситель (кроме воздушного). По типу теплоносителя различают следующие виды отопления:

ТеплоносительПреимуществаНедостатки
1. Водяной (используется вода или антифриз)Экономичность, доступность теплоносителя, его дешевизна и безопасность системы.Помещения прогреваются довольно долго. Зимой нельзя допускать ни планового, ни аварийного отключения системы с водой, потому что при минусовой температуре разорвет трубы.
2. ПаровойМалая инерционность (помещения прогреваются сразу же после включения), энергоэффективность.Шумность, сложности с регулировкой температуры в помещении, необходимость закрывать трубы и радиаторы, высокие требования к качеству труб и радиаторов.
3. ВоздушныйВысокий КПД, отсутствие затрат на трубы и радиаторы, малая инерционность. Это идеальный вариант для дачи.Сушит воздух, есть сложности с подачей воздуха (теплый воздух поднимается вверх, а внизу температура остается холодной).

Котлы различаются по виду топлива. Можно долго рассуждать о том, какое отопление выбрать для частного дома, перебирать варианты и находить в каждом свои преимущества и недостатки. Чтобы представить информацию более наглядно и подвести итоги, предлагаем рассмотреть сравнительную таблицу.

ТеплоносительПреимуществаНедостатки
1. ГазовыеКомфортная эксплуатация (полностью автоматическая система), большой выбор котлов (одноконтурные и двухконтурные, настенные и напольные, конвекционные и конденсационные), низкие затраты на эксплуатацию, высокий КПД, долговечность.Ограниченная доступность (не везде есть газоснабжение), сложность монтажа системы, необходимость проектирования и оформления документов, высокий уровень опасности (нельзя исключать утечку), расходы на обслуживание.
2. ЭлектрическиеДоступность источника тепла, невысокая стоимость оборудования и монтажа, отсутствие дымохода и экологичность, экономичность, комфорт при эксплуатации, безопасность, высокий КПД.Всегда есть вероятность перебоев с электроснабжением (желательно иметь альтернативный источник отопления), необходимо соблюсти требования по электросети, стоимость электроэнергии в некоторых регионах России достаточно высока.
3. ТвердотопливныеНизкая стоимость энергоносителя, большой выбор видов топлива (уголь, дрова, пеллеты, брикеты), доступность топлива в любом регионе России.Необходимость загрузки топлива вручную, невысокий КПД, расходы на чистку и обслуживание котла и дымохода, должно быть помещение для хранения топлива.
4. ЖидкотопливныеНевысокая стоимость топлива, может работать на солярке, мазуте, отработке, автономность системы, хороший КПД.Нужна отдельная котельная с емкостью для хранения топлива, в помещение могут попадать продукты сгорания (зависит от котла и проекта), нуждается в регулярном обслуживании и чистке.
5. КомбинированныеУниверсальность. Экономичность и возможность использовать самый выгодный и практичный энергоноситель, быстрая окупаемость. Можно выбрать одноконтурный, двухконтурный котел, подключить бойлер или систему теплый пол.Громоздкий котел, технически сложный агрегат с большим количеством дополнительного оборудования. Высокая стоимость системы и монтажа.

Наглядный пример расчётов

Для определения теплопотерь вычисляют величину для каждой комнаты в отдельности, потом их складывают. Вот схема последовательности вычислений для одной комнаты:

  1. Вычисляют площадь окна или окон на северной стене.
  2. Вычисляют площадь северной стены. Для этого умножают её наружную высоту на ширину. Ширину определяют до середины смежной стены или до её конца, если она крайняя. Отнимают от этой площади площадь окон, расположенных на стене.

    Для расчета теплопотерь сначала высчитывают величину для каждой комнаты, затем показатели складывают

  3. Вычисляют термическое сопротивление каждого окна.
  4. Вычисляют показания для стены термического сопротивления. Для этого просчитывают показания для каждого слоя конструкции, а потом их складывают.
  5. Подставляют все данные в формулу для вычисления теплопотерь стены. Добавляют из таблицы дополнительных теплопотерь коэффициент для северной стороны.
  6. Также вычисляют теплопотери окон на этой стене.
  7. Вычисляют теплопотери остальных стен по той же схеме. У внутренних стен показания внутренней и внешней температур обычно равны. За внешнюю температуру берутся показания за стеной.
  8. Вычисляют теплопотери потолка. Учитывают, что внутренняя температура на чердаке может отличаться от внешней температуры, поэтому берут для формулы расчёта показатели температуры за перекрытием.

    От правильных расчетов зависит комфорт и уют в доме

  9. По тому же принципу вычисляют теплопотери через пол комнаты.
  10. Складывают все данные и получают расход энергии через ограждения.
  11. Вычисляют объём комнаты, перемножив её высоту, длину и ширину.
  12. Вычисляют расход энергии на обогрев вентиляционного воздуха, подставив данные в формулу.
  13. Складывают энергию, потраченную на ограждения и вентиляцию. Получают конечный результат.
  14. По той же схеме вычисляют все комнаты и помещения здания и находят общую сумму всех показателей. Полученная величина будет наиболее точным мерилом теплопотерь всего дома.

Как выполнить расчет теплопроводности стены

При выборе утеплителя для стен важно учитывать, в какой температурной зоне находится помещение, а также теплоизоляционные характеристики материала стен. Большая часть территории России, за исключением некоторых областей, находится в переменчивой климатической зоне

Для подобных температурных режимов коэффициент сопротивления теплопередач должен быть равен трем или немного больше трех. Если стены построены из кирпича и толщина составляет не более 50 см, то коэффициент сопротивления теплопередачи стен будет составлять не более, чем 0,7.

Чтобы стены имели соответствующие нормам теплоизоляционные характеристики, потребуется утеплитель с коэффициентом сопротивления теплоотдачи не меньше 2,6. Этому показателю соответствует пенопласт толщиной до 10 см

Очень важно учитывать и теплопотери через стены

Расчеты: откуда наибольшие теплопотери в каркасном утепленном доме и как их снизить с помощью прибора

Наиболее важный процесс в проектировании обогрева – расчеты будущей системы. Ведется расчёт теплопотерь через ограждающие конструкции, определяются дополнительные потери и поступления тепла, определяется необходимое количество обогревательных приборов выбранного типа и т.д. Расчет коэффициента теплопотерь дома должен делать опытный человек.

Уравнение теплового баланса играет важную роль в определении теплопотерь и разработки способов их компенсации. Формула теплового баланса приведена ниже:

V –объем помещения, вычисляемый с учетом площади помещения и высоты потолков. T – разница между внешней и внутренне температурой здания. К – коэффициент потери тепла.

Формула теплового баланса дает не самые точные показатели, потому применяется редко.

Основное значение, которое используется при вычислении – тепловая нагрузка на обогреватели. Для ее определения используются значения потерь тепла и мощности обогревательного котла. Формула тепловой мощности позволяет рассчитать то количество тепла, которое будет вырабатывать система обогрева, имеет вид:

Теплопотери объема ( ) умножаются на 1.2. Это запасной тепловой коэффициент – константа, помогающая компенсировать некоторые теплопотери, носящие случайный характер (длительное открытие дверей или окон и др.).

Рассчитать потери тепла достаточно сложно. В среднем, различные ограждающие конструкции способствуют потери разного количества энергии. 10 % теряется сквозь крышу, 10% — сквозь пол, фундамент, 40% — стены, по 20% — окна и плохая изоляция, система вентиляции и др. Удельная тепловая характеристика различных материалов неодинакова. Потому в формуле прописаны коэффициенты, позволяющие учесть все нюансы. Таблица ниже показывает значения коэффициентов, необходимые, чтобы провести расчёт количества теплоты.

Формула потерь тепла следующая:

В формуле удельная теплопотеря, равна 100 Ватт на кв. м. Пл – площадь помещения, также участвующая в определении. Теперь может быть применена формула для расчета количества теплоты, необходимое для выделения котлом.

Считайте правильно и будет у вас дома тепло

Потери тепла через потолки

Потери тепла через потолки рассчитываются по той же формуле: Qпотолка = kпотолка * Fпотолка (tвн – tнар), где Qпотолка – теплопотери, Вт; kпотолка – коэффициент теплопередачи потолка, Вт/(м2*град.C); Fпотолка – площадь потолка; tвн – температура воздуха внутри, град. C; можно принимать 20 град.С

tнар – температура воздуха снаружи, град. C; для Киева – минус 22 град.С, Минска – минус 25, Москвы – минус 26, для других городов – по справочнику

kпотолка рассчитывается по формуле: где k – коэффициент теплопередачи потолка, Вт/(м2*град.C); d1 – толщина первого слоя потолка (например, дерева), м; λ1 – коэффициент теплопроводности первого слоя потолка, Вт/(м*K); дает производитель материала или по таблице коэффициентов теплопроводности

d2 – толщина второго слоя потолка (например, минваты), м; λ2 – коэффициент теплопроводности второго слоя потолка, Вт/(м*K); по принципу λ1.

dn, λn – если есть еще слои – по принципу d1 и λ1; αвн – коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к потолку; принимаем равным 8,7.

αнар – коэффициент теплоотдачи от потолка к наружному воздуху; для потолка мансарды воздушной прослойки принимаем равным 23; для потолка мансарды с просветами между крышей и потолком, а также при наличии неотапливаемого чердака, принимаем равным 12.

Теплопотери стен

Qcт=Kст*Fст(tвнут-tвнеш), где

  • Kст – коэффициент теплопроводности материала, °С м2/Вт;
  • Fст – площадь стены, м2;
  • tвнут – температура внутри помещения, °С;
  • tвнеш – температура снаружи, °С.

Стены дома непосредственно контактируют с внешней средой, поэтому при правильной постройке большая часть тепла будет уходить именно через них. Помимо материала на теплопотери за счет стен влияет внутренняя и наружная отделка, количество слоев стены и их теплопроводность, толщина стены. Слабыми местами в стеновых потерях являются потери на швы между панелями, различные технологические отверстия.

Для того чтобы сократить потери необходимо между слоями стены создать воздушную прослойку или прослойку, утепленную пористым утеплителем, так как воздух плохо проводит тепло и помогает сохранить его в помещении. Технологические отверстия также следует обкладывать утеплителем, для лучшего сохранения тепла.

Исходные данные для теплового расчета системы отопления

Прежде чем приступать к подсчетам и работе с данными, их необходимо получить

Здесь для тех владельцев загородных домов, которые прежде не занимались проектной деятельностью, возникает первая проблема – на какие характеристики стоит обратить свое внимание. Для вашего удобства они сведены в небольшой список, представленный ниже

  1. Площадь постройки, высота до потолков и внутренний объем.
  2. Тип здания, наличие примыкающих к нему строений.
  3. Материалы, использованные при возведении постройки – из чего и как сделаны пол, стены и крыша.
  4. Количество окон и дверей, как они обустроены, насколько качественно утеплены.
  5. Для каких целей будут использоваться те или иные части здания – где будут располагаться кухня, санузел, гостиная, спальни, а где – нежилые и технические помещения.
  6. Продолжительность отопительного сезона, средний минимум температуры в этот период.
  7. «Роза ветров», наличие неподалеку других строений.
  8. Местность, где уже построен или только еще будет возводиться дом.
  9. Предпочтительная для жильцов температура тех или иных помещений.
  10. Расположение точек для подключения к водопроводу, газу и электросети.

Теплопотери в доме

Мероприятия по теплоизоляции, приведенные на изображении выше, помогут существенно уменьшить количество энергии и теплоносителя, необходимого для обогрева жилого дома

Как лучше снизить потери тепла в своём жилье?

Как правило, после профессиональной тепловизионной съемки и обработки результатов составляется отчет, в котором детально описываются выявленные недостатки и даются рекомендации, реализация которых обеспечивает максимальное снижение теплопотерь или их полное устранение.

Практический опыт показывает, что добиться уменьшения потери тепла можно, если выполнить следующие мероприятия:

  • Утеплить фундамент, стены и крышу. Создание дополнительного теплоизоляционного барьера является эффективным способом улучшения температурного режима в комнатах.
  • Установить современные многокамерные стеклопакеты или заменить уплотнитель и фурнитуру в старых окнах.
  • Провести обустройство системы «теплый пол», которая обеспечивает эффективный нагрев используемого пространства в помещении.
  • Установить за радиатором экран из фольги, который будет отражать и направлять тепло в комнату.
  • Загерметизировать щели и трещины в стенах герметиком на основе полиуретана.

Если нет возможности провести тотальное утепление, то тогда стоит использовать простые способы с минимальными затратами, направленные на заделку швов и трещин, а также держать окна и двери плотно закрытыми, проводить проветривание не один раз в течение часа, а несколько раз по 10-15 минут.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий