Формула за изчисляване на топлинните загуби - колко топлина прониква през стените на къщата

• Изчислете количеството топлина, преминаващо през преградата - формула
• Годишен брой градусови дни
• Оценка на разходите за отопление на дома
• Топлопроводимост на изолационните материали
• Термична устойчивост

Формула за изчисляване на топлинните загуби - за да проверим колко дебел слой изолация си струва да използваме, трябва да изчислим колко топлина ще проникне през стените на къщата навън.

Съдържание

1. Изчислете количеството топлина, преминаващо през преградата - формула
2. Годишен брой градусови дни
3. Оценка на разходите за отопление на дома
4. Топлопроводимост на изолационните материали
5. Термична устойчивост

Количеството топлина, което прониква през обвивките на сградата, зависи от свойствата на материалите, от които са направени, и дебелината на техните слоеве.Ако изчислим колко топлина ще проникне през стените на къщата отвън, тогава ще можем да изчислим колко ще платим за тази топлина и да преценим колко изолационен материал си струва да купим и колко дебела трябва да бъде изолацията.

Изчислете количеството топлина, преминаващо през преградата - формула

Количеството топлина, проникващо през преградата за единица време (топлинен поток) се изчислява по формулата:

q=U∙A∙ΔT

• U - коефициент на топлопреминаване,
• A - зона за разделяне,
• ΔT - температурна разлика от двете страни - в нашия случай вътре и извън къщата.

Проблемът е, че тази разлика в реалността постоянно се променя и при изчисленията трябва да вземете предвид количеството топлина, проникващо през преградата през целия отоплителен сезон.

За тази цел използвахме метод за изчисляване на разходите за отопление с помощта на така наречените отоплителни градус дни - стойност, определена на базата на наблюдаваната действителна температура на външния въздух (подробна информация за този метод можете да намерите на сайта на Информационния център за енергийни пазари: www.cire.pl).

Годишен брой градусови дни

Годишният брой градусодни се определя, като се приеме базова температура, под която е необходимо да се включи отоплението, за да се поддържа очакваната температура в стаите. След това, въз основа на данни, получени от измервания на действителната температура на въздуха на определено място (например от местна метеорологична станция), се изчислява средната дневна температура за всеки ден от годината. Дните, в които средната е по-ниска от базовата температура, се считат за "отоплителни" и за всеки от тях се изчислява градус ден - чрез изваждане на средната дневна температура от базовата температура. Годишният брой градусодни е сумата от получените по този начин стойности за всички дни в отоплителния сезон (без периода от 1 май до 30 септември). За Полша средната годишна стойност на отоплителни градусодни за базова температура от 15^oC, изчислена въз основа на данни за температурата на въздуха от 26 полски града през 2010 г.е 3122.5^oC∙ден, докато за най-топлия тогава Вроцлав 2797^oC∙ден, а за най-студения Закопане 3660^{на C∙ден (разликата е почти 25%!).}

Оценка на разходите за отопление на дома

Отоплителният сезон през 2010 г. беше най-студеният в Полша през 1999-2018 г. - средната температура за този период беше около 1,4^oC, докато през последните години (2014 -2018 г. ) се колебаеше между 4 и 5^oC. Решихме да вземем предвид това в нашите изчисления. Както и фактът, че новопостроените къщи са много по-добре защитени от топлинни загуби от тези отпреди 10 години. В случай на оценка на разходите за отоплението им, приемането на базова температура за изчисляване на градус дни 15^oC би означавало значително отклонение на получените резултати от реалността. Опитът на потребителите на такива къщи показва, че включването на отопление не е необходимо дори при 10^{oC навън, тъй като тогава все още е достатъчно топло благодарение на топлинните печалби от слънчевата светлина, електрическите уреди и домакинството .В допълнение, нарастващото осъзнаване на отрицателните ефекти от нерационалното управление на енергията и нарастващите разходи означава, че ние използваме отопление все повече и повече умерено. Затова решихме, че резултатите ще бъдат много по-близки до реалността, ако приемем, че годишният брой градусдни дни за отопление е по-нисък от посочените по-горе за 2010 г. за изчисляване на разходите за отопление.}

Годишните (сезонни) топлинни загуби през сградната обвивка могат да се изчислят по формулата:

Q=0,024∙L∙U∙A

• L - годишен брой отоплителни градус дни,
• U - коефициент на топлопреминаване през преградата (в нашия случай външната стена),
• A - зона за разделяне.

Топлопроводимост на изолационните материали

Свойствата на материалите, свързани с топлопроводимостта, се определят от коефициента на топлопроводимост λ (ламбда).Производителите на изолационни материали са длъжни да определят стойността им за своите продукти. Информация за него можете да намерите на опаковката и в продуктовите карти. Колкото по-ниска е стойността на ламбда, толкова по-лошо топлопроводи материалът, т.е. той е по-добър изолатор.

Топлоизолацията на цялата преграда на сградата се определя от коефициента на топлопреминаване U_{C Стойностите му за отделни прегради на новопостроена къща трябва да бъдат предвидени в строителния проект и отговарят на изискванията, посочени в Наредбата за техническите изисквания, на които трябва да отговарят сградите и тяхното местоположение, т.е.:}

• външни стени в помещения, отопляеми до поне 16^oC: U_{C(max)=0,23 W/(m2 ∙K ) (a 0,20 W/(m2∙K) от 1 януари 2021 г.);}
• покриви, плоски покриви и тавани под неотопляеми тавани или над алеи в помещения, затоплени до поне 16oC: U_{C(макс.)=0,18 W/(m2∙K) ( a 0,15 W/(m2∙K) от 1 януари 2021 г.);}
• подове на земята в помещения, отопляеми до поне 16^oC: U_{C(макс.)=0,30 W/( m2 ∙K).}

Термична устойчивост

Стойности на топлинна устойчивост на избрани строителни материали
плат	Термично съпротивление R за дебелина 25 cm [m2∙K/W]
Силикатна тухла	0,31
Твърда тухла	0.33
Карирана тухла	0,45
Leca бетон 1000	0,66
Керамичен блок	0.80
Порест блок	1.56
Газобетон 600	1.92
Фасаден полистирол λ=0,032 W/(m∙K)	7.81
Минерална фасадна вата λ=0,036 W/(m∙K)	6.94

Коефициентът U е обратната на термичното съпротивление R на преградата (U=1/R), което е сумата от термичното съпротивление на нейните отделни слоеве и съпротивлението на топлопреминаване на нейните външни и вътрешни повърхности (R=R_si+ ∑R + R_se).

" Термичното съпротивление на един слой се изчислява по формулата: R=d/l, където d е дебелината на слоя материал. Съпротивлението на топлоизолационните материали е в пъти по-голямо от съпротивлението на зидарските материали - от 3,6 пъти (минерална вата спрямо клетъчен бетон) до цели 25 пъти (полистирен с нисък ламбда коефициент спрямо силикатна тухла), което означава, че топлинното съпротивление Цялата стена се определя основно от топлоизолационния материал.Listen is Строи без грешки от газобетон. Как да избегнем влагата? ИЗМАМЕН ПОСТРОЕН на Spreaker."