Lattian lämpöhäviön laskeminen maassa gv. Pohjalla sijaitsevien lattioiden lämpötekninen laskelma Lattian lämpöhäviöalueet
Lattian ja katon läpi menevän lämpöhäviön laskemiseksi tarvitaan seuraavat tiedot:
- Talon mitat ovat 6 x 6 metriä.
- Lattiat - reunalevy, uurrettu 32 mm paksu, päällystetty lastulevyllä 0,01 m paksu, eristetty mineraalivillaeristys Paksuus 0,05 m. Talon alla on maanalainen vihannesten varastointia ja konservointia varten. Talvella maanalainen lämpötila on keskimäärin + 8 ° С.
- Katto - katot on valmistettu puupaneeleista, katot on eristetty ullakon puolelta mineraalivillaeristyksellä, kerrospaksuus 0,15 metriä, höyry-vedeneristyskerroksella. Ullakkotila eristämätön.
Lattian läpi menevän lämpöhäviön laskenta
R-levyt \u003d B / K \u003d 0,032 m / 0,15 W / mK \u003d 0,21 m²x ° C / W, missä B on materiaalin paksuus, K on lämmönjohtavuuskerroin.
R lastulevy \u003d B / K \u003d 0,01 m / 0,15 W / mK \u003d 0,07 m²x ° C / W
R eristys \u003d B / K \u003d 0,05 m / 0,039 W / mK \u003d 1,28 m²x ° C / W
R-lattian kokonaisarvo \u003d 0,21 + 0,07 + 1,28 \u003d 1,56 m²x ° C / W
Kun otetaan huomioon, että maan alla lämpötila pidetään jatkuvasti noin + 8 ° С:ssa, lämpöhäviön laskemiseen tarvittava dT on 22-8 = 14 astetta. Nyt on kaikki tiedot lattian läpi menevän lämpöhäviön laskemiseen:
Q lattia \u003d SxdT / R \u003d 36 m² x 14 astetta / 1,56 m² x ° C / W \u003d 323,07 Wh (0,32 kWh)
Katon läpi menevän lämpöhäviön laskenta
Kattoala on sama kuin lattian S-katto = 36 m2
Katon lämpövastusta laskettaessa emme ota huomioon puiset suojat, koska niillä ei ole tiivistä yhteyttä toisiinsa eivätkä ne näytä lämmöneristeen roolia. Siksi katon lämpövastus:
R katto \u003d R eristys \u003d eristeen paksuus 0,15 m / eristeen lämmönjohtavuus 0,039 W / mK \u003d 3,84 m² x ° C / W
Laskemme lämpöhäviön katon läpi:
Katto Q \u003d SxdT / R \u003d 36 m² x 52 astetta / 3,84 m² x ° C / W \u003d 487,5 Wh (0,49 kWh)
SNiP 41-01-2003 mukaan rakennuksen lattian lattiat, jotka sijaitsevat maassa ja hirsillä, on rajattu neljään vyöhykkeeseen-nauhaan, jotka ovat 2 m leveitä ulkoseinien suuntaisesti (kuva 2.1). Laskettaessa lämpöhäviöitä maassa sijaitsevien lattioiden tai hirsien kautta, lattiaosien pinta ulkoseinien kulman lähellä ( vyöhykkeellä I ) syötetään laskelmaan kahdesti (neliö 2x2 m).
Lämmönsiirtovastus on määritettävä:
a) eristämättömille maanpinnan lattioille ja maanpinnan alapuolella sijaitseville seinille, joiden lämmönjohtavuus on l ³ 1,2 W / (m × ° C) 2 m leveillä vyöhykkeillä, yhdensuuntaisesti ulkoseinien kanssa. R n.p. . , (m 2 × ° С) / W, yhtä suuri kuin:
2.1 - vyöhykkeelle I;
4.3 - vyöhykkeelle II;
8,6 - vyöhykkeelle III;
14.2 - vyöhykkeelle IV (muulle lattiapinta-alalle);
b) maassa eristetyille lattioille ja maanpinnan alapuolella sijaitseville seinille, joiden lämmönjohtavuus on l c.s.< 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной d у.с. , м, принимая R c.p. , (m 2 × ° С) / W, kaavan mukaan
V) lämpövastus lattian yksittäisten vyöhykkeiden lämmönsiirto hirsien päällä R l, (m 2 × ° C) / W, määritetty kaavoilla:
I vyöhyke - 
;
II vyöhyke - 
;
III vyöhyke - 
;
IV vyöhyke - 
,
missä , , , ovat eristämättömien lattioiden yksittäisten vyöhykkeiden lämmönsiirron lämmönkestävyyden arvot, (m 2 × ° С) / W, vastaavasti, numeerisesti yhtä suuri kuin 2,1; 4,3; 8,6; 14,2; - lattioiden eristävän kerroksen lämmönsiirron lämpövastuksen arvojen summa hirsien päällä, (m 2 × ° С) / W.
Arvo lasketaan lausekkeella:
, (2.4)
tässä on suljettujen ilmatilojen lämpövastus
(taulukko 2.1); δ d - levykerroksen paksuus, m; λ d - puumateriaalin lämmönjohtavuus, W / (m ° C).
Lämpöhäviö maassa sijaitsevan lattian läpi, W:
, (2.5)
missä , , , ovat I, II, III, IV vyöhykekaistojen pinta-alat, vastaavasti, m 2 .
Lämpöhäviö lattian läpi, sijaitsee hirsien päällä, W:
, (2.6)
Esimerkki 2.2.
Alkutiedot:
- ensimmäinen kerros;
- ulkoseinät - kaksi;
– lattiarakenne: betonilattiat päällystetty linoleumilla;
– sisäilman mitoituslämpötila °С;
Laskujärjestys.
Riisi. 2.2. Katkelma suunnitelmasta ja kerrosalueiden sijainnit olohuoneessa nro 1
(esimerkkeihin 2.2 ja 2.3)
2. Vain 1. vyöhyke ja osa 2. vyöhykkeestä sijoitetaan olohuoneeseen nro 1.
I. vyöhyke: 2,0´5,0 m ja 2,0´3,0 m;
II vyöhyke: 1,0´3,0 m.
3. Kunkin vyöhykkeen pinta-alat ovat yhtä suuria kuin:
4. Määritämme kunkin vyöhykkeen lämmönsiirron vastuksen kaavan (2.2) mukaisesti:
(m 2 × ° C) / L,
(m 2 × ° C) / W.
5. Kaavan (2.5) mukaan määritetään lämpöhäviö maassa sijaitsevan lattian läpi:
Esimerkki 2.3.
Alkutiedot:
– lattiarakenne: puulattiat hirsillä;
- ulkoseinät - kaksi (kuva 2.2);
- ensimmäinen kerros;
– rakennusalue – Lipetsk;
– sisäilman mitoituslämpötila °С; °C.
Laskujärjestys.
1. Piirrämme ensimmäisen kerroksen suunnitelman mittakaavassa, joka ilmaisee päämitat ja jaamme lattian neljään vyöhykkeeseen-nauhaan, jotka ovat 2 m leveitä ulkoseinien suuntaisesti.
2. Vain 1. vyöhyke ja osa 2. vyöhykkeestä sijoitetaan olohuoneeseen nro 1.
Määritämme kunkin vyöhykekaistan mitat:
Aiemmin laskettiin lattian lämpöhäviö maassa 6 m leveälle talolle, jonka pohjaveden korkeus on 6 m ja syvyys +3 astetta.
Tulokset ja ongelmailmoitus täällä -
Myös lämpöhäviö otettiin huomioon. ulkoilma ja syvälle maahan. Nyt erotan kärpäset kotleteista, eli teen laskennan puhtaasti maahan, jättäen pois lämmön siirtymisen ulkoilmaan.
Teen vaihtoehdon 1 laskelmat edellisestä laskelmasta (ilman eristystä). ja seuraavat tietoyhdistelmät
1. UGV 6m, +3 UGV:llä
2. UGV 6m, +6 UGV:llä
3. UGV 4m, +3 UGV:llä
4. UGV 10m, +3 UGV:llä.
5. UGV 20m, +3 UGV:llä.
Siten suljemme GWL:n syvyyden ja lämpötilan vaikutuksen GWL:ään liittyvät asiat.
Laskelma, kuten ennenkin, on paikallaan, ei oteta huomioon vuodenaikojen vaihteluita eikä yleensä oteta huomioon ulkoilmaa
Ehdot ovat samat. Maassa Lamda=1, seinät 310mm Lamda=0.15, lattia 250mm Lamda=1.2.
Tulokset, kuten aiemmin, kahdessa kuvassa (isotermit ja "IR") ja numeerinen - lämmönsiirtokestävyys maaperään.
Numeeriset tulokset:
1.R = 4,01
2. R = 4,01 (Kaikki on normalisoitu erolle, muuten sen ei olisi pitänyt olla)
3.R = 3,12
4,R = 5,68
5,R = 6,14
Tietoja mitoista. Jos korreloimme ne GWL-syvyyden kanssa, saamme seuraavan
4 m. R/L = 0,78
6 m. R/L = 0,67
10 m. R/L = 0,57
20 m. R/L = 0,31
R/L olisi yhtä suuri kuin yksi (tarkemmin sanottuna maaperän lämmönjohtavuuden käänteisluku) äärettömälle iso talo, meidän tapauksessamme talon mitat ovat verrattavissa syvyyteen, johon lämpöhäviöt suoritetaan ja miten pienempi talo syvyyteen verrattuna, sitä pienempi tämän suhteen tulisi olla.
Tuloksena olevan riippuvuuden R / L tulisi riippua talon leveyden suhteesta pohjaveden tasoon (B / L) plus, kuten jo mainittiin, B / L-> ääretön R / L-> 1 / Lamda.
Yhteensä äärettömän pitkälle talolle on seuraavat kohdat:
L/B | R*lamda/L
0 | 1
0,67 | 0,78
1 | 0,67
1,67 | 0,57
3,33 | 0,31
Tämä riippuvuus on hyvin likimääräinen eksponentiaalisella riippuvuudella (katso kaavio kommenteissa).
Lisäksi eksponentti voidaan kirjoittaa yksinkertaisemmalla tavalla ilman suurta tarkkuuden menetystä, nimittäin
R*lambda/L=EXP(-L/(3B))
Tämä kaava samoissa kohdissa antaa seuraavat tulokset:
0 | 1
0,67 | 0,80
1 | 0,72
1,67 | 0,58
3,33 | 0,33
Nuo. virhe 10 % sisällä, ts. erittäin tyydyttävä.
Siksi meillä on kaava minkä tahansa leveyden äärettömälle talolle ja mille tahansa GWL:lle kyseisellä alueella, GWL:n lämmönsiirtovastuksen laskemiseksi:
R=(L/lamda)*EXP(-L/(3B))
tässä L on GWL:n syvyys, Lamda on maaperän lämmönjohtavuus, B on talon leveys.
Kaavaa voidaan soveltaa L/3B-alueella 1,5:stä noin äärettömään (korkea GWL).
Jos käytät kaavaa syvemmille pohjaveden tasoille, kaava antaa merkittävän virheen, esimerkiksi talon 50 m syvyydelle ja 6 m leveydelle, meillä on: R=(50/1)*exp(-50/18) = 3,1, mikä on selvästi liian pieni.
Hyvää päivää kaikille!
Johtopäätökset:
1. GWL-syvyyden kasvu ei johda johdonmukaiseen lämpöhäviön vähenemiseen pohjavesi, koska mukana on yhä enemmän maaperää.
2. Samanaikaisesti järjestelmät, joiden GWL on tyyppiä 20m tai enemmän, eivät välttämättä koskaan pääse sairaalaan, mikä lasketaan talon "käyttöiän" aikana.
3. R' maahan ei ole niin suuri, se on tasolla 3-6, joten lämpöhäviö syvälle lattiaan maata pitkin on erittäin merkittävä. Tämä on yhdenmukainen aiemmin saadun tuloksen kanssa, joka koskee lämpöhäviön suuren vähenemisen puuttumista, kun nauha tai sokea alue on eristetty.
4. Tuloksista on johdettu kaava, käytä sitä terveydellesi (omalla vaarallasi ja riskilläsi tietysti, pyydän sinua tietämään etukäteen, että en ole millään tavalla vastuussa kaavan ja muiden tulosten luotettavuudesta ja niiden sovellettavuus käytännössä).
5. Seuraa pienestä tutkimuksesta, joka on tehty alla kommentissa. Lämpöhäviö kadulle vähentää lämpöhäviötä maahan. Nuo. On väärin tarkastella kahta lämmönsiirtoprosessia erikseen. Ja lisäämällä lämpösuojaa kadulta lisäämme lämpöhäviötä maahan ja näin käy selväksi, miksi aikaisemmin saatu talon ääriviivojen lämpenemisen vaikutus ei ole niin merkittävä.
Lämmönsiirto talon aitojen läpi on monimutkainen prosessi. Jotta nämä vaikeudet voitaisiin ottaa mahdollisimman paljon huomioon, tilojen mittaus lämpöhäviöitä laskettaessa tehdään tiettyjen sääntöjen mukaisesti, jotka edellyttävät pinta-alan ehdollista lisäystä tai pienentämistä. Alla on näiden sääntöjen tärkeimmät määräykset.
Säännöt sulkurakenteiden pinta-alojen mittaamiseksi: a - ullakkokerroksen rakennuksen osa; b - rakennuksen osa yhdistetyllä pinnoitteella; c - rakennussuunnitelma; 1 - kerros kellarin yläpuolella; 2 - lattia hirsien päällä; 3 - lattia maassa;
Ikkunoiden, ovien ja muiden aukkojen pinta-ala mitataan pienimmällä rakennusaukolla.
Katon (pt) ja lattian (pl) pinta-ala (paitsi maan päällä oleva lattia) mitataan sisäseinien akselien ja ulkoseinän sisäpinnan välistä.
Ulkoseinien mitat otetaan vaakatasossa ulkokehää pitkin sisäseinien akselien ja seinän ulkokulman välillä ja korkeudessa - kaikissa kerroksissa paitsi alempi: valmiin lattian tasolta lattiaan seuraavasta kerroksesta. Päällä viimeinen kerros ulkoseinän yläosa osuu yhteen verhouksen yläosan kanssa tai ullakkokerros. Alemmassa kerroksessa lattian suunnittelusta riippuen: a) alkaen sisäpinta lattia maassa; b) hirsien lattiarakenteen valmistelupinnalta; c) katon alareunasta lämmittämättömän maanalaisen tai kellarin yli.
Lämpöhäviötä määritettäessä sisäseinät niiden pinta-alat mitataan sisäkehää pitkin. Lämpöhäviöt tilojen sisäkoteloiden kautta voidaan jättää huomioimatta, jos ilman lämpötilaero näissä tiloissa on 3 °C tai vähemmän.
Lattiapinnan (a) ja ulkoseinien (b) upotettujen osien jakaminen suunnitteluvyöhykkeisiin I-IV
Lämmön siirtyminen huoneesta lattian tai seinän rakenteen ja maaperän paksuuden kautta, jonka kanssa ne joutuvat kosketuksiin, ovat monimutkaisia kuvioita. Maassa olevien rakenteiden lämmönsiirtovastuksen laskemiseksi käytetään yksinkertaistettua menetelmää. Lattian ja seinien pinta (tässä tapauksessa lattiaa pidetään seinän jatkona) jaetaan maata pitkin 2 m leveiksi kaistaleiksi, jotka ovat samansuuntaisia ulkoseinän ja maanpinnan risteyksen kanssa.
Vyöhykkeiden laskenta alkaa seinää pitkin maanpinnasta, ja jos maata pitkin ei ole seiniä, vyöhyke I on lähimpänä oleva lattiakaistale. ulkoseinä. Seuraavat kaksi kaistaa on numeroitu II ja III, ja loput lattiasta on vyöhyke IV. Lisäksi yksi vyöhyke voi alkaa seinästä ja jatkua lattialla.
Lattiaa tai seinää, joka ei sisällä eristäviä kerroksia materiaaleista, joiden lämmönjohtavuuskerroin on alle 1,2 W / (m ° C), kutsutaan eristämättömäksi. Tällaisen lattian lämmönsiirron kestävyys merkitään yleensä nimellä R np, m 2 ° C / W. Jokaiselle eristämättömän lattian vyöhykkeelle annetaan lämmönsiirron kestävyyden standardiarvot:
- vyöhyke I - RI = 2,1 m2 °C/W;
- vyöhyke II - RII = 4,3 m2 °C/W;
- vyöhyke III - RIII \u003d 8,6 m 2 ° C / W;
- vyöhyke IV - RIV \u003d 14,2 m 2 ° C / W.
Jos lattiarakenteessa on eristäviä kerroksia, jotka sijaitsevat maassa, sitä kutsutaan eristetyksi, ja sen lämmönsiirtovastus R-yksikkö, m 2 ° C / W, määritetään kaavalla:
R-paketti \u003d R np + R us1 + R us2 ... + R usn
Missä R np - eristämättömän lattian tarkastellun vyöhykkeen lämmönsiirtovastus, m 2 · ° С / W;
R us - eristävän kerroksen lämmönsiirtovastus, m 2 · ° C / W;
Hirsilattialle lämmönsiirtovastus Rl, m 2 · ° С / W, lasketaan kaavalla.
Maassa sijaitsevien tilojen lämpölaskelmien ydin on jossain määrin maassa sijaitsevien tilojen lämpölaskelmien ydin on määrittää ilmakehän "kylmän" vaikutus niiden lämpöjärjestelmään tai pikemminkin, missä määrin tietty maaperä eristää. Tämä huone ilmakehän lämpötilan vaikutuksesta. Koska lämmöneristysominaisuudet maaperän riippuvuus liian monista tekijöistä, otettiin käyttöön niin sanottu 4 vyöhyketekniikka. Se perustuu yksinkertaiseen oletukseen, että mitä paksumpi maakerros, sitä paremmat sen lämmöneristysominaisuudet ovat (mitä enemmän ilmakehän vaikutus vähenee). Lyhin etäisyys (pysty- tai vaakasuoraan) ilmakehään on jaettu 4 vyöhykkeeseen, joista 3:n leveys (jos se on lattia maassa) tai syvyys (jos se on maassa oleva seinä) on 2 metriä, ja neljännellä on nämä ominaisuudet yhtä suuri kuin ääretön. Jokaiselle neljästä vyöhykkeestä on määritetty omat pysyvät lämmöneristysominaisuudet periaatteen mukaisesti - mitä kauempana vyöhyke (mitä suurempi sen sarjanumero), sitä pienempi ilmakehän vaikutus. Jättäen pois formalisoidun lähestymistavan, voimme tehdä yksinkertaisen johtopäätöksen, että mitä kauempana tietty piste huoneessa on ilmakehästä (kertoimella 2 m), sitä edullisemmat olosuhteet (ilmakehän vaikutuksen kannalta) se tulee olemaan.
Siten ehdollisten vyöhykkeiden laskenta alkaa seinää pitkin maanpinnasta, edellyttäen, että maata pitkin on seinät. Jos pohjaseiniä ei ole, ensimmäinen vyöhyke on ulkoseinää lähinnä oleva lattiakaistale. Seuraavaksi vyöhykkeet 2 ja 3 on numeroitu, kukin 2 metriä leveä. Jäljellä oleva vyöhyke on vyöhyke 4.
On tärkeää ottaa huomioon, että vyöhyke voi alkaa seinästä ja päättyä lattiaan. Tässä tapauksessa sinun tulee olla erityisen varovainen laskelmia tehdessäsi.
Jos lattiaa ei ole eristetty, eristämättömän lattian lämmönsiirtovastuksen arvot vyöhykkeittäin ovat yhtä suuret:
vyöhyke 1 - R n.p. \u003d 2,1 neliömetriä * C / W
vyöhyke 2 - R n.p. \u003d 4,3 neliömetriä * C / W
vyöhyke 3 - R n.p. \u003d 8,6 neliömetriä * C / W
vyöhyke 4 - R n.p. \u003d 14,2 neliömetriä * C / W
Laskeaksesi lämmönsiirtovastuksen eristetyille lattioille, voit käyttää seuraavaa kaavaa:
- eristämättömän lattian jokaisen vyöhykkeen lämmönsiirtokestävyys, neliömetriä * C / W;
— eristeen paksuus, m;
- eristeen lämmönjohtavuuskerroin, W / (m * C);
