Расчёт утепления пола, сделанного по грунту
Методика «теплотеха» для напольных покрытий нижних этажей существенно отличается от расчёта теплового сопротивления прочих ограждающих конструкций. Для нижнего термобарьера всё связано с разной средой: контакт с воздухом, грунтом, который задерживает тепло, препятствует его передаче, даже поглощает. Техники расчёта различаются из-за большого количества сторонних факторов, однако, каждая требует отдельного изучения.
Расчёт пола нижних этажей сооружений, например, на свайном фундаменте, обсчитывают с использованием методики Мачинского, которая предполагает деление напольного покрытия на 4 условные зоны. Они образуются по периметру сооружения на поверхности пола шириной в 200 см. Для отдельной зоны существуют расчётные показатели, которые показывают сопротивление теплопередаче (измеряется в квадратных метрах·К/Вт):
Зоны сопротивления теплопередаче
- 1 зона — 2,1 м2К/Вт.
- 2 зона — 4,3 м2К/Вт.
- 3 зона — 8,6 м2К/Вт.
- 4 зона — 14,2 м2К/Вт.
В узких помещениях последние зоны чаще отсутствуют, в просторных последняя зона занимает место, которое остаётся от первых трёх.
При строительстве пола в заглублённых домах с цокольным этажом считается высота стенки до линии грунта с улицы. Фундаментный бетон принимают за эквивалент грунту, тепло, которое уходит через слой почвы, условно передвигается к поверхности.
Тепло, уходящее сквозь поверхность пола, рассчитывают как проникающее вглубь грунта. Значит, степень насыщения теплотой и разница температур неодинаковые. Такие данные указаны в методике расчёта Сотникова, однако, для правильного её применения требуется определение исходных показателей по климату.
Для правильного проведения расчётных данных, указывающих на сопротивление теплопередаче, существует специальная программа. Для получения результата требуется заполнить несколько строк.
Определение потерь теплоты на нагревание вентиляционного воздуха.
Потери теплоты, Qв,
Вт, рассчитываются для каждого
отапливаемого помещения, имеющего одно
или большее количество окон или балконных
дверей в наружных стенах, исходя из
необходимости обеспечения подогрева
отопительными приборами наружного
воздуха в объеме однократного воздухообмена
в час по формуле:
-для
жилых комнат и кухонь:
,
Вт (2.7)
где Qв— расход теплоты на
нагревание наружного воздуха, проникающего
в помещение для компенсации естественной
вытяжки, не возмещаемой подогретым
приточным воздухом либо для нагрева
наружного воздуха, поступающего в
лестничные клетки через открывающиеся
в холодное время года наружные двери
при отсутствии воздушно-тепловых завес.
— площадь
пола помещения, м2;
— высота
помещения от пола до потолка, м, но не
более 3,5.
— для
лестничной клетки:
,
Вт; (2.8)
где В – коэффициент,
учитывающий количество входных тамбуров.
При одном тамбуре (две двери)
= 1,0;
—
высота здания (высота лестничной клетки),
м;
Р – количество людей, находящихся в
здании, чел;
Q1 – расчётные тепловые потери,
Вт
Q1=∑Q+Qв, Вт.
(2.9)
Рис. 2.1. План на отметке 0,000.
Таблица 2.1 Расчет теплопотерь и
теплопоступлений через ограждающие
конструкции
|
Номер помещения |
Название |
Ограждение |
Qв, |
Q1, |
||||||||||
|
tв, |
обозначе-ние |
ориента-ция |
% w, |
ахb, |
А, |
1/R Вт/(м2·C)радВт/(м2·град) |
tв— |
n |
1 + |
Qа |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Σ |
-
Номер помещения. Трехзначное число.
Первая цифра – номер этажа (расчет
ведем для первого, промежуточного и
последнего этажей.) Вторая и третья
цифра – порядковый номер помещения на
этаже. Нумерация ведется с левого
верхнего помещения здания (на плане)
по часовой стрелке для помещений с
наружными стенами, потом для помещений,
не имеющих наружных стен.
2, 3. Название помещения и температура
внутреннего воздуха в нем:
ЖК – жилая комната -20оС;
КХ – кухня — 18оС;
ПР – прихожая — 16оС;
ВН — ванная комната у наружной стены —
25оС;
УБ – уборная — 20оС;
С/У — совмещённый санузел — 25оС;
ЛК – лестничная клетка — 16оС;
ЛП – лифтовое помещение — 16оС;
Температуру в помещениях принимается
по .
4. Наименования ограждения:
НС – наружная стена;
ДО – окно, двойное остекление (ТО –
тройное остекление);
ПЛ – пол (перекрытие над подвалом),
учитывается для помещений первого
этажа;
ПТ – потолок (чердачное перекрытие),
для последнего этажа;
ДВ – наружные двери в здание на ЛК;
БДВ – балконные наружные двери.
-
Ориентация – ориентация наружной
ограждающей конструкции на сторону
света. (в зависимости от ориентации
фасада с лестничной клеткой). -
%/ w– повторяемость,
%, и скорость ветра по направлению, м/с. -
aхb, м –
размеры соответствующего ограждения
по правилам обмера. -
А — площадь ограждения:
А=aхb,
м2(2.10)
-
1/R– принимается
в зависимости от наименования ограждения. -
n– коэффициент, учитывающий
местоположение ограждающих конструкций
по отношению к наружному воздуху.
Принимается по табл.3. Для наружных
стен, окон, дверейn=1. Для
перекрытий над не отапливаемыми
подвалами без световых проемовn=0,6.
для чердачного перекрытияn=0,9. -
Разность температур внутреннего и
наружного воздуха, или перепад температур
с разных сторон ограждения, оС. -
Коэффициент, учитывающий дополнительные
потери теплоты: если скорость ветра от
4,5 до 5 м/с и повторяемость не менее 15%,
то =0,05;
если скорость более 5 м/с и повторяемость
не менее 15 %, то=0,1,
а в остальных случаях=0.
13. Q1– расчетные тепловые потери
в помещении, Вт:
Q1=QA+QВ(2.11)
Результаты расчетов заносим в сводную
таблицу теплопотерь и теплопоступлений.
Таблица 2.2 Сводная таблица теплопотерь
и теплопоступлений
|
Номер помещения |
01 |
02 |
03 |
n |
Кварти-ра № 1 |
04 |
05 |
06 |
m |
Квартира № 2 |
Σ |
|
Этажность |
|||||||||||
|
1 |
|||||||||||
|
2-4 |
|||||||||||
|
5 |
|||||||||||
|
Σ |
ΣQ1 |
1. Теплопотери здания без лестничной
клетки:
Q1= ΣQ1,
Вт;(2.12)
2. Теплопотери на лестничной клетке и
лифтовом помещении:
Q2=Qлк+Qлп,
Вт; (2.13)
3. Теплопотери здания:
Qзд=Q1+Q2, Вт;
(2.14)
Примечание: при выполнении
курсового проекта теплопотерями через
внутренние ограждения можно пренебречь.
P. S. 25.02.2016
Почти через год после написания статьи удалось разобраться с вопросами, озвученными чуть выше.
Во-первых, программа расчета теплопотерь в Excel по методике А.Г. Сотникова считает все правильно — точно по формулам А.И. Пеховича!
Во-вторых, внесшая сумятицу в мои рассуждения формула (3) из статьи А.Г. Сотникова не должна выглядеть так:
R
27
=
δ
усл
/(2*λ гр
)=К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
В статье А.Г. Сотникова — не верная запись! Но далее график построен, и пример рассчитан по правильным формулам!!!
Так должно быть согласно А.И. Пеховичу (стр 110, дополнительная задача к п.27):
R
27
=
δ
усл
/λ гр
=1/(2*λ гр
)*К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
δ
усл
=R
27
*λ гр
=(½)*К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
Теплопередача через ограждения дома является сложным процессом. Чтобы максимально учесть эти сложности, обмер помещений при расчетах теплопотерь делают по определенным правилам, которые предусматривают условные увеличение или уменьшение площади. Ниже приводятся основные положения этих правил.
Правила обмера площадей ограждающих конструкций: а — разрез здания с чердачным перекрытием; б — разрез здания с совмещенным покрытием; в — план здания; 1 — пол над подвалом; 2 — пол на лагах; 3 — пол на грунте;
Площадь окон, дверей и других проемов измеряется по наименьшему строительному проему.
Площадь потолка (пт) и пола (пл)(кроме пола на грунте) измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены.
Размеры наружных стен принимают по горизонтали по наружному периметру между осями внутренних стен и наружным углом стены, а по высоте — на всех этажах, кроме нижнего: от уровня чистого пола до пола следующего этажа. На последнем этаже верх наружной стены совпадает с верхом покрытия или чердачного перекрытия. На нижнем этаже в зависимости от конструкции пола: а) от внутренней поверхности пола по грунту; б) от поверхности подготовки под конструкцию пола на лагах; в) от нижней грани перекрытия над неотапливаемым подпольем или подвалом.
При определении теплопотерь через внутренние стены их площади обмеряют по внутреннему периметру. Потери теплоты через внутренние ограждения помещений можно не учитывать, если разность температур воздуха в этих помещениях составляет 3 °С и менее.
Разбивка поверхности пола (а) и заглубленных частей наружных стен (б) на расчетные зоны I-IV
Передача теплоты из помещения через конструкцию пола или стены и толщу грунта, с которыми они соприкасаются, подчиняется сложным закономерностям. Для расчета сопротивления теплопередаче конструкций, расположенных на грунте, применяют упрощенную методику. Поверхность пола и стен (при этом пол рассматривается как продолжение стены) по грунту делится на полосы шириной 2 м, параллельные стыку наружной стены и поверхности земли.
Отсчет зон начинается по стене от уровня земли, а если стен по грунту нет, то зоной I является полоса пола, ближайшая к наружной стене. Следующие две полосы будут иметь номера II и III, а остальная часть пола составит зону IV. Причем одна зона может начинаться на стене, а продолжаться на полу.
Пол или стена, не содержащие в своем составе утепляющих слоев из материалов с коэффициентом теплопроводности менее 1,2 Вт/(м·°С), называются неутепленными. Сопротивление теплопередаче такого пола принято обозначать R нп, м 2 ·°С/Вт. Для каждой зоны неутепленного пола предусмотрены нормативные значения сопротивления теплопередаче:
- зона I — RI = 2,1 м 2 ·°С/Вт;
- зона II — RII = 4,3 м 2 ·°С/Вт;
- зона III — RIII = 8,6 м 2 ·°С/Вт;
- зона IV — RIV = 14,2 м 2 ·°С/Вт.
Если в конструкции пола, расположенного на грунте, имеются утепляющие слои, его называют утепленным, а его сопротивление теплопередаче R уп, м 2 ·°С/Вт, определяется по формуле:
R уп = R нп + R ус1 + R ус2 … + R усn
Где R нп — сопротивление теплопередаче рассматриваемой зоны неутепленного пола, м 2 ·°С/Вт;
R ус — сопротивление теплопередаче утепляющего слоя, м 2 ·°С/Вт;
Для пола на лагах сопротивление теплопередаче Rл, м 2 ·°С/Вт, рассчитывается по формуле.
Подготовка почвы, утеплительные материалы, гидроизоляция
Работа с грунтом
Подготовка к обустройству пола по грунту начинается с подготовки почвы. Её убирают на этапе земельных работ, хорошо трамбуют. Затем покрывают гидроизоляцией, делают подсыпку.
Пористую, жёсткую подсыпку обустраивают из дорожного щебня. Используется щебень фракции 2-3 см, который укладывают на грунт толщиной 15 см, при этом его плотно трамбуют.
По углам стен отмечают горизонтальный уровень, определяют нулевую отметку напольного покрытия. Эти манипуляции проделывают до устройства верхнего слоя пирога напольного покрытия.
Материалы для проведения утепления
Утеплительный материал подвергается большому числу отрицательных воздействий: влажность, конденсат, деятельность микроорганизмов, прочие. Перед выбором материала узнают все плюсы, минусы материала, оптимальные условия использования. Они должны отвечать таким требованиям: прочность на давление, водонепроницаемость, низкая теплопроводность. К наиболее популярным относят:
Минеральная вата – хороша для каркасных домов, простая в укладке, имеет хорошее сопротивление теплопотерям
Однако она теряет качества при намокании и при её использовании большое внимание уделяется устройству гидроизоляции.
Пеностекло – абсолютный теплоизолятор, разрезается легко, стыкуется при помощи клея, что исключает появление мостиков холода, прочное на воздействие сжатием. Используют для обустройства бетонных монолитных покрытий.
Утепление пола вспененным полиуретаном
Вспененный полиуретан – средство для напыления реализуется в баллонах. Заполняют пеной все просветы, пространство меж частями пола, днище котлована по грунту. После застывания сплошной массив не проводит тепло, однако 7 дней после использования выделяет слаботоксичные вещества.
Гидроизоляция
Пол любого вида (деревянный, бетонный), который делается по грунту, обязательно должен быть изолирован от попадания влаги. Для этого в пирог пола включается разнообразная гидроизоляция.
Полиэтиленовая плёнка (одно-, двухслойная), которая настилается на слой песчаной подсыпки. Края плёнки подворачивают к стенкам битумной мастикой, а полосы настилают внахлёст, соединяя силиконом, скотчем. Также используется рубероид, баннерная ткань, рулонная напольная гидроизоляция.
Полы, в составе которых находится вата, запрещено полное изолирование сплошным гидробарьером – приведёт к испарениям, конденсату. Тут применяется обмазочная гидроизоляция, по земле укладывают рубероид.
Устройство пола по грунту не представляет сложностей. Главное, выбрать правильную схему устройства пирога, изучить все технические характеристики используемых материалов, провести расчёт прочности основания, теплопотерь, чтобы правильно сделать высококачественное покрытие.
Расчет вExcel теплопотерь через пол и стены, примыкающие к грунту по общепринятой зональной методике В.Д. Мачинского.
Температура грунта под зданием зависит в первую очередь от теплопроводности и теплоемкости самого грунта и от температуры окружающего воздуха в данной местности в течение года. Так как температура наружного воздуха существенно различается в разных климатических зонах, то и грунт имеет разную температуру в разные периоды года на разных глубинах в различных районах.
Для упрощения решения сложной задачи определения теплопотерь через пол и стены подвала в грунт вот уже более 80 лет успешно применяется методика разбиения площади ограждающих конструкций на 4 зоны.
Каждая из четырех зон имеет свое фиксированное сопротивление теплопередаче в м 2 ·°С/Вт:
R 1
=2,1 R 2
=4,3 R 3
=8,6 R 4
=14,2
Зона 1 представляет собой полосу на полу (при отсутствии заглубления грунта под строением) шириной 2 метра, отмеренную от внутренней поверхности наружных стен вдоль всего периметра или (в случае наличия подпола или подвала) полосу той же шириной, отмеренную вниз по внутренним поверхностям наружных стен от кромки грунта.
Зоны 2 и 3 имеют также ширину 2 метра и располагаются за зоной 1 ближе к центру здания.
Зона 4 занимает всю оставшуюся центральную площадь.
На рисунке, представленном чуть ниже зона 1 расположена полностью на стенах подвала, зона 2 – частично на стенах и частично на полу, зоны 3 и 4 полностью находятся на полу подвала.
Если здание узкое, то зон 4 и 3 (а иногда и 2) может просто не быть.
Площадь пола
зоны 1 в углах учитывается при расчете дважды!
Если вся зона 1 располагается на вертикальных стенах, то площадь считается по факту без всяких добавок.
Если часть зоны 1 находится на стенах, а часть на полу, то только угловые части пола учитываются дважды.
Если вся зона 1 располагается на полу, то посчитанную площадь следует при расчете увеличить на 2×2х4=16 м 2 (для дома прямоугольного в плане, т.е. с четырьмя углами).
Если заглубления строения в грунт нет, то это значит, что H
=0.
Ниже представлен скриншот программы расчета в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для прямоугольных в плане зданий
.
Площади зон F
1
,
F
2
,
F
3
,
F
4
вычисляются по правилам обычной геометрии. Задача громоздкая, требует часто рисования эскиза. Программа существенно облегчает решение этой задачи.
Общие потери тепла в окружающий грунт определяются по формуле в КВт:
Q Σ
=((F
1
+
F
1у
)/
R
1
+
F
2
R
2
+
F
3
R
3
+
F
4
R
4
)*(t
вр
-t нр
)/1000
Пользователю необходимо лишь заполнить в таблице Excel значениями первые 5 строчек и считать внизу результат.
Для определения тепловых потерь в грунт помещений
площади зон придется считать вручную
и затем подставлять в вышеприведенную формулу.
На следующем скриншоте показан в качестве примера расчет в Excel теплопотерь через пол и заглубленные стены для правого нижнего (по рисунку) помещения подвала
.
Сумма потерь тепла в грунт каждым помещением равна общим тепловым потерям в грунт всего здания!
На рисунке ниже показаны упрощенные схемы типовых конструкций полов и стен.
Пол и стены считаются неутепленными, если коэффициенты теплопроводности материалов (λ
i
), из которых они состоят, больше 1,2 Вт/(м·°С).
Если пол и/или стены утеплены, то есть содержат в составе слои с λ
Вт/(м·°С), то сопротивление рассчитывают для каждой зоны отдельно по формуле:
R
утепл
i
=
R
неутепл
i
+
Σ
(δ
j
/λ
j
)
Здесь δ
j
– толщина слоя утеплителя в метрах.
Для полов на лагах сопротивление теплопередаче вычисляют также для каждой зоны, но по другой формуле:
R
на лагах
i
=1,18*(R
неутепл
i
+
Σ
(δ
j
/λ
j
)
)
7 Теплотехнический расчет световых проемов
В
практике строительства жилых и
общественных зданий применяется
одинарное, двойное и тройное остекление
в деревянных, пластмассовых или
металлических переплетах, спаренное
или раздельное. Теплотехнический расчет
балконных дверей и заполнений световых
проемов, а также выбор их конструкций
осуществляется в зависимости от района
строительства и назначения помещений.
Требуемое
термическое общее сопротивление
теплопередаче
,
(м2·С)/Вт,
для световых проемов определяют в
зависимости от величины Dd
(таблица 10).
Затем
по значению
выбирают
конструкцию светового проема с приведенным
сопротивлением теплопередаче
при условии
≥
(таблица 13).
Таблица
13 – Фактическое приведенное сопротивление
окон, балконных дверей и фонарей
|
Заполнение |
Приведенное |
|
|
в |
в |
|
|
Одинарное |
0,18 |
− |
|
Одинарное |
0,15 |
− |
|
Двойное остекление переплетах |
0,4 |
− |
|
Двойное остекление переплетах |
0,44 |
0,34* |
|
Блоки |
0,31 (без переплета) |
|
|
244 |
0,33 (без переплета) |
|
|
Профильное |
0,31 (без переплета) |
|
|
Двойное |
0,36 |
− |
,
Продолжение таблицы
13
|
Заполнение |
Приведенное |
|
|
в |
в |
|
|
Тройное из зенитныхфонарей |
0,52 |
− |
|
Тройное |
0,55 |
0,46 |
|
Однокамерный
из обычного |
0,38 |
0,34 |
|
из стекла с покрытием |
0,51 |
0,43 |
|
из стекла с покрытием |
0,56 |
0,47 |
|
Двухкамерный
из обычного |
0,51 |
0,43 |
|
из обычного |
0,54 |
0,45 |
|
из стекла с покрытием |
0,58 |
0,48 |
|
из стекла с покрытием |
0,68 |
0,52 |
|
из стекла с
покрытием |
0,65 |
0,53 |
|
Обычное
из обычного |
0,56 |
− |
|
из стекла с покрытием |
0,65 |
− |
|
из стекла с
покрытием |
0,69 |
− |
|
Обычное |
0,68 |
− |
|
из стекла с покрытием |
0,74 |
− |
|
из стекла с покрытием |
0,81 |
−* |
|
из стекла с
покрытием |
0,82 |
− |
,Продолжение
таблицы 13
|
Заполнение |
Приведенное |
|
|
в |
в |
|
|
Два однокамерных
спаренных |
0,7 |
− |
|
Два однокамерных
раздельных |
0,74 |
− |
|
Четырехслойное
спаренных |
0,8 |
− |
|
Примечания: * − |
,
Для
принятой конструкции светового проема
коэффициент теплопередачи kок,
Вт/(м2·С),
определяется по уравнению:
.
Пример
5. Теплотехнический расчет световых
проемов
Исходные
данные.
-
Здание
жилое, tв
= 20С
(таблица
1). -
Район
строительства –
г. Пенза. -
tхп(0,92)
= -29С;
tоп
= -3,6С;
zоп
= 222 сут. (приложение А, таблица А.1);
С·сут.
Порядок
расчета.
-
Определяем
=
0,43 (м2·С)/Вт,
(таблица 10). -
Выбираем
конструкцию окна (таблица 13) в зависимости
от величиныс учетом выполнения условия (7). Таким
образом, для нашего примера принимаем
окно с двойным остеклением в деревянных
раздельных переплетах, с фактическим
сопротивлением теплопередаче
= 0,44 (м2·С)/Вт.
Коэффициент
теплопередачи остекления (окна) kок
определяем по
формуле:
Вт/(м2·С).
P. S. 25.02.2016
Почти через год после написания статьи удалось разобраться с вопросами, озвученными чуть выше.
Во-первых, программа расчета теплопотерь в Excel по методике А.Г. Сотникова считает все правильно — точно по формулам А.И. Пеховича!
Во-вторых, внесшая сумятицу в мои рассуждения формула (3) из статьи А.Г. Сотникова не должна выглядеть так:
R
27
=
δ
усл
/(2*λ гр
)=К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
В статье А.Г. Сотникова — не верная запись! Но далее график построен, и пример рассчитан по правильным формулам!!!
Так должно быть согласно А.И. Пеховичу (стр 110, дополнительная задача к п.27):
R
27
=
δ
усл
/λ гр
=1/(2*λ гр
)*К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
δ
усл
=R
27
*λ гр
=(½)*К(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(sin
((h
H
)*(π/2)))
Обычно теплопотери пола в сравнении с аналогичными показателями других ограждающих конструкций здания (наружные стены, оконные и дверные проемы) априори принимаются незначительными и учитываются в расчетах систем отопления в упрощенном виде. В основу таких расчетов закладывается упрощенная система учетных и поправочных коэффициентов сопротивления теплопередаче различных строительных материалов.
Если учесть, что теоретическое обоснование и методика расчета теплопотерь грунтового пола была разработана достаточно давно (т.е. с большим проектным запасом), можно смело говорить о практической применимости этих эмпирических подходов в современных условиях. Коэффициенты теплопроводности и теплопередачи различных строительных материалов, утеплителей и напольных покрытий хорошо известны, а других физических характеристик для расчета теплопотерь через пол не требуется. По своим теплотехническим характеристикам полы принято разделять на утепленные и неутепленные, конструктивно – полы на грунте и лагах.
Расчет теплопотерь через неутепленный пол на грунте основывается на общей формуле оценки потерь теплоты через ограждающие конструкции здания:
где Q
– основные и дополнительные теплопотери, Вт;
А
– суммарная площадь ограждающей конструкции, м2;
tв
, tн
– температура внутри помещения и наружного воздуха, оС;
β
— доля дополнительных теплопотерь в суммарных;
n
– поправочный коэффициент, значение которого определяется местоположением ограждающей конструкции;
Rо
– сопротивление теплопередаче, м2 °С/Вт.
Заметим, что в случае однородного однослойного перекрытия пола сопротивление теплопередаче Rо обратно пропорционально коэффициенту теплопередачи материала неутепленного пола на грунте.
При расчете теплопотерь через неутепленный пол применяется упрощенный подход, при котором величина (1+ β) n = 1. Теплопотери через пол принято производить методом зонирования площади теплопередачи. Это связано с естественной неоднородностью температурных полей грунта под перекрытием.
Теплопотери неутепленного пола определяются отдельно для каждой двухметровой зоны, нумерация которых начинается от наружной стены здания. Всего таких полос шириной 2 м принято учитывать четыре, считая температуру грунта в каждой зоне постоянной. Четвертая зона включает в себя всю поверхность неутепленного пола в границах первых трех полос. Сопротивление теплопередаче принимается: для 1-ой зоны R1=2,1; для 2-ой R2=4,3; соответственно для третьей и четвертой R3=8,6, R4=14,2 м2*оС/Вт.
Рис.1. Зонирование поверхности пола на грунте и примыкающих заглубленных стен при расчете теполопотерь
В случае заглубленных помещений с грунтовым основанием пола: площадь первой зоны, примыкающей к стеновой поверхности, учитывается в расчетах дважды. Это вполне объяснимо, так как теплопотери пола суммируются с потерями тепла в примыкающих к нему вертикальных ограждающих конструкциях здания.
Расчет теплопотерь через пол производится для каждой зоны отдельно, а полученные результаты суммируются и используются для теплотехнического обоснования проекта здания. Расчет для температурных зон наружных стен заглубленных помещений производиться по формулам, аналогичным приведенным выше.
В расчетах теплопотерь через утепленный пол (а таковым он считается, если в его конструкции есть слои материала с теплопроводностью менее 1,2 Вт/(м °С)) величина сопротивления теплопередачи неутепленного пола на грунте увеличивается в каждом случае на сопротивление теплопередаче утепляющего слоя:
Rу.с = δу.с / λу.с
,
где δу.с
– толщина утепляющего слоя, м; λу.с
– теплопроводность материала утепляющего слоя, Вт/(м °С).
Тепловой баланс помещения
В зданиях, сооружениях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона для поддержания температуры на заданном уровне сопоставляют теплопотери и теплопоступления в расчетном установившемся режиме, когда возможен наибольший дефицит теплоты.
При сведении теплового баланса в жилых зданиях учитывают бытовые тепловыделения.
Тепловая мощность отопительной установки помещения Qот для компенсации дефицита теплоты равна:
Qот = Qпот — Qвыд (5)
где Qпот и Qвыд — теплопотери и тепловыделения в помещении в заданный момент времени.
Теплопотери в помещениях в общем виде складываются из теплопотерь через ограждающие конструкции Qогр, а так же на нагревание поступающих снаружи материалов, оборудования и транспорта Qмат. Теплозатраты могут так же быть при испарении жидкости и других эндотермических технологических процессов Qтехн, при воздуха для вентиляции с пониженной температурой по сравнению с температурой помещения Qвент, т.е.
(6)
Тепловыделения в помещениях в общем виде составляются из теплоотдачи людьми Qл, теплопроводов нагревательного, технологического оборудования Qоб, тепловыделений источниками искусственного освещения и работающим электрическим оборудованием Qэл, нагретым материалами и изделиями Qмат, теплопоступление от экзотермических процессов Qтехн и солнечной радиации Qс.р, т.е.
(7)
Принимаются во внимание такие теплопоступления через ограждающую конструкцию из смежных помещений. Тепловой баланс для выявления дефицита или избытка теплоты составляют по явной теплоте (вызывающей изменение температуры воздуха помещения)
Принимая во внимание в течении расчетного промежутка времени максимальные теплопотери (с учетом коэффициента обеспеченности) и минимальные устойчивые тепловыделения
Тепловой баланс для выявления дефицита или избытка теплоты составляют по явной теплоте (вызывающей изменение температуры воздуха помещения)
Принимая во внимание в течении расчетного промежутка времени максимальные теплопотери (с учетом коэффициента обеспеченности) и минимальные устойчивые тепловыделения
Расчет вышеперечисленных теплопотерь производиться по методике приведенной в СНиП 2.04.05-91* «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
Загрузка...
