Ước tính tổn thất nhiệt của phòng theo ảnh chụp. Tính toán tổn thất nhiệt sàn dọc theo mặt đất ở các góc Tính toán tổn thất nhiệt của sàn cách nhiệt ở các phòng góc
Tổn thất nhiệt qua sàn nằm trên mặt đất được tính theo vùng theo Để làm điều này, bề mặt sàn được chia thành các dải rộng 2 m, song song với các bức tường bên ngoài. Dải gần tường ngoài nhất được chỉ định là vùng thứ nhất, hai dải tiếp theo là vùng thứ hai và thứ ba, và phần còn lại của bề mặt sàn là vùng thứ tư.
Khi tính tổn thất nhiệt tầng hầm trong trường hợp này, việc phân chia thành các vùng dải được thực hiện từ mặt đất dọc theo bề mặt của phần ngầm của tường và xa hơn dọc theo sàn nhà. Điện trở truyền nhiệt có điều kiện cho các vùng trong trường hợp này được chấp nhận và tính toán theo cách tương tự như đối với sàn cách nhiệt có các lớp cách nhiệt, trong trường hợp này là các lớp của kết cấu tường.
Hệ số truyền nhiệt K, W/(m 2 ∙°C) cho từng vùng của sàn cách nhiệt trên mặt đất được xác định theo công thức:
trong đó là điện trở truyền nhiệt của sàn cách nhiệt trên mặt đất, m 2 ∙°C/W, tính theo công thức:
= + Σ , (2.2)
điện trở truyền nhiệt của sàn không cách nhiệt của vùng thứ i ở đâu;
δ j - độ dày của lớp thứ j của kết cấu cách điện;
λ j là hệ số dẫn nhiệt của vật liệu chứa lớp đó.
Đối với tất cả các khu vực của sàn không cách nhiệt, có dữ liệu về khả năng chống truyền nhiệt, được chấp nhận theo:
2,15 m 2 ∙°С/W – đối với vùng thứ nhất;
4,3 m 2 ∙°С/W – đối với vùng thứ hai;
8,6 m 2 ∙°С/W – đối với vùng thứ ba;
14,2 m 2 ∙°С/W – cho vùng thứ tư.
Trong dự án này, sàn trên mặt đất có 4 lớp. Kết cấu sàn thể hiện trên hình 1.2, kết cấu tường thể hiện trên hình 1.1.
Ví dụ tính toán kỹ thuật nhiệt của các tầng nằm trên mặt đất cho buồng thông gió phòng 002:
1. Việc phân chia thành các vùng trong buồng thông gió được trình bày theo quy ước trên Hình 2.3.
Hình 2.3. Phân chia buồng thông gió thành các khu
Hình vẽ cho thấy vùng thứ hai bao gồm một phần tường và một phần sàn. Do đó, hệ số cản truyền nhiệt của vùng này được tính hai lần.
2. Hãy xác định khả năng truyền nhiệt của sàn cách nhiệt trên mặt đất, , m 2 ∙°C/W:
2,15 + 
= 4,04 m 2 ∙°С/W,
4,3 + = 7,1 m 2 ∙°С/W,
4,3 + 
= 7,49 m 2 ∙°С/W,
8,6 + = 11,79 m 2 ∙°С/W,
14,2 + = 17,39 m 2 ∙°C/W.
Thông thường, sự mất nhiệt của sàn so với các chỉ số tương tự của các lớp vỏ tòa nhà khác (tường ngoài, cửa sổ và cửa ra vào) được coi là tiên nghiệm là không đáng kể và được tính đến khi tính toán hệ thống sưởi ở dạng đơn giản hóa. Cơ sở cho những tính toán như vậy là một hệ số tính toán và hiệu chỉnh đơn giản về khả năng chống truyền nhiệt của các loại khác nhau. vật liệu xây dựng.
Nếu chúng ta tính đến việc cơ sở lý thuyết và phương pháp tính toán tổn thất nhiệt của tầng trệt đã được phát triển cách đây khá lâu (tức là với biên độ thiết kế lớn), chúng ta có thể nói một cách an toàn về khả năng ứng dụng thực tế của các phương pháp thực nghiệm này trong điều kiện hiện đại. Hệ số dẫn nhiệt và truyền nhiệt của các loại vật liệu xây dựng, vật liệu cách nhiệt và thảm trải Nhađã được biết rõ và không cần có đặc tính vật lý nào khác để tính toán tổn thất nhiệt qua sàn. Theo đặc tính nhiệt của chúng, sàn thường được chia thành sàn cách nhiệt và không cách nhiệt, và về mặt cấu trúc - sàn trên mặt đất và trên dầm.
Tính toán tổn thất nhiệt qua sàn không được cách nhiệt trên mặt đất dựa trên công thức chung đánh giá tổn thất nhiệt qua vỏ công trình:
Ở đâu Q- tổn thất nhiệt chính và phụ, W;
MỘT- tổng diện tích kết cấu bao quanh, m2;
tv , t- nhiệt độ không khí trong nhà và ngoài trời, °C;
β - tỷ lệ tổn thất nhiệt bổ sung trong tổng số;
N- hệ số hiệu chỉnh, giá trị của hệ số này được xác định bởi vị trí của kết cấu bao quanh;
Ro- điện trở truyền nhiệt, m2°C/W.
Lưu ý rằng trong trường hợp trải sàn một lớp đồng nhất, khả năng truyền nhiệt Ro tỷ lệ nghịch với hệ số truyền nhiệt của vật liệu sàn không cách nhiệt trên mặt đất.
Khi tính toán tổn thất nhiệt qua sàn không cách nhiệt, người ta sử dụng phương pháp đơn giản hóa, trong đó giá trị (1+ β) n = 1. Tổn thất nhiệt qua sàn thường được thực hiện bằng cách khoanh vùng diện tích truyền nhiệt. Điều này là do tính không đồng nhất tự nhiên của các trường nhiệt độ của đất dưới trần nhà.
Tổn thất nhiệt từ sàn không được cách nhiệt được xác định riêng cho từng vùng hai mét, được đánh số bắt đầu từ mặt ngoài tường xây dựng. Tổng cộng có bốn dải như vậy rộng 2 m thường được tính đến, coi nhiệt độ mặt đất ở mỗi vùng là không đổi. Vùng thứ tư bao gồm toàn bộ bề mặt của sàn không cách nhiệt trong ranh giới của ba sọc đầu tiên. Giả sử điện trở truyền nhiệt: đối với vùng thứ nhất R1=2,1; cho R2 thứ 2=4,3; tương ứng cho R3=8,6 thứ ba và thứ tư, R4=14,2 m2*оС/W.
Hình.1. Khoanh vùng mặt sàn trên nền đất và tường lõm liền kề khi tính tổn thất nhiệt
Trong trường hợp phòng lõm có nền đất sàn: diện tích của vùng đầu tiên tiếp giáp với bề mặt tường được tính toán hai lần. Điều này khá dễ hiểu, vì sự mất nhiệt của sàn được tổng hợp bằng sự mất nhiệt trong các cấu trúc bao quanh thẳng đứng liền kề của tòa nhà.
Việc tính toán tổn thất nhiệt qua sàn được thực hiện cho từng khu vực riêng biệt và kết quả thu được được tóm tắt và sử dụng để chứng minh kỹ thuật nhiệt của thiết kế tòa nhà. Việc tính toán các vùng nhiệt độ của tường ngoài của phòng lõm được thực hiện bằng các công thức tương tự như công thức trên.
Khi tính toán tổn thất nhiệt qua sàn cách nhiệt (và nó được coi là như vậy nếu thiết kế của nó bao gồm các lớp vật liệu có độ dẫn nhiệt nhỏ hơn 1,2 W/(m °C)), giá trị điện trở truyền nhiệt của sàn không sàn cách nhiệt trên mặt đất tăng trong từng trường hợp bằng khả năng truyền nhiệt của lớp cách nhiệt:
Rу.с = δу.с / λу.с,
Ở đâu δу.с- chiều dày của lớp cách điện, m; λу.с- độ dẫn nhiệt của vật liệu lớp cách điện, W/(m °C).
Theo SNiP 41-01-2003, sàn của các tầng tòa nhà, nằm trên mặt đất và dầm, được phân định thành bốn dải vùng rộng 2 m song song với các bức tường bên ngoài (Hình 2.1). Khi tính toán tổn thất nhiệt qua sàn nằm trên mặt đất hoặc dầm, diện tích bề mặt sàn gần góc tường ngoài ( ở khu vực I ) được đưa vào tính toán hai lần (hình vuông 2x2 m).
Điện trở truyền nhiệt cần được xác định:
a) đối với sàn không cách nhiệt trên mặt đất và tường nằm dưới mặt đất, có độ dẫn nhiệt l ³ 1,2 W/(m×°C) trong vùng rộng 2 m, song song với tường ngoài, lấy R n.p. . , (m 2 ×°C)/W, bằng:
2.1 – đối với khu I;
4.3 – đối với khu II;
8,6 – đối với khu III;
14.2 – đối với khu IV (đối với diện tích sàn còn lại);
b) đối với sàn cách nhiệt trên mặt đất và tường nằm dưới mặt đất, có độ dẫn nhiệt l.s.< 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной d у.с. , м, принимая R hướng lên. , (m 2 ×°C)/W, theo công thức
V) cách nhiệt truyền nhiệt của các vùng sàn riêng lẻ trên dầm R l, (m 2 ×°C)/W, được xác định theo công thức:
Tôi khoanh vùng – 
;
khu II – 
;
vùng III – 
;
Vùng IV – 
,
trong đó , , , là các giá trị khả năng chịu nhiệt đối với sự truyền nhiệt của các vùng riêng lẻ của sàn không cách nhiệt, (m 2 × ° C)/W, tương ứng bằng 2,1; 4.3; 8,6; 14,2; – tổng các giá trị khả năng chịu nhiệt đối với sự truyền nhiệt của lớp cách nhiệt của sàn trên dầm, (m 2 × ° C)/W.
Giá trị được tính bằng biểu thức:
, (2.4)
đây là khả năng chịu nhiệt của các lớp không khí kín
(Bảng 2.1); δ d - chiều dày của lớp ván, m; λ d – độ dẫn nhiệt của vật liệu gỗ, W/(m °C).
Tổn thất nhiệt qua sàn nằm trên mặt đất, W:
, (2.5)
trong đó , , , lần lượt là diện tích các khu I, II, III, IV, m 2 .
Tổn thất nhiệt qua sàn đặt trên dầm, W:
, (2.6)
Ví dụ 2.2.
Dữ liệu ban đầu:
– tầng một;
– tường ngoài – hai;
– Thi công sàn: sàn bê tông phủ vải sơn;
- nhiệt độ không khí bên trong ước tính °C;
Thủ tục tính toán.
Cơm. 2.2. Phối cảnh mặt bằng và vị trí các tầng trong phòng khách số 1
(ví dụ 2.2 và 2.3)
2. Trong phòng khách số 1 chỉ có khu thứ nhất và một phần của khu thứ hai.
Vùng thứ I: 2,0'5,0 m và 2,0'3,0 m;
Vùng II: 1,0'3,0 m.
3. Diện tích mỗi vùng bằng nhau:
4. Xác định điện trở truyền nhiệt của từng vùng theo công thức (2.2):
(m 2 ×°C)/W,
(m2 ×°C)/W.
5. Sử dụng công thức (2.5), ta xác định tổn thất nhiệt qua sàn nằm trên mặt đất:
Ví dụ 2.3.
Dữ liệu ban đầu:
– Thi công sàn: sàn gỗ trên dầm;
– tường ngoài – hai (Hình 2.2);
– tầng một;
– khu vực xây dựng – Lipetsk;
- nhiệt độ không khí bên trong ước tính °C; ° C.
Thủ tục tính toán.
1. Chúng tôi vẽ sơ đồ tầng một theo tỷ lệ, chỉ rõ các kích thước chính và chia sàn thành bốn khu vực - các dải rộng 2 m song song với các bức tường bên ngoài.
2. Trong phòng khách số 1 chỉ có khu thứ nhất và một phần của khu thứ hai.
Chúng tôi xác định kích thước của từng dải vùng:
Để tính toán tổn thất nhiệt qua sàn và trần, cần có dữ liệu sau:
- kích thước nhà 6x6m.
- Sàn - ván có viền, lưỡi và rãnh dày 32 mm, phủ ván dăm dày 0,01 m, cách nhiệt cách nhiệt len khoáng sản Dày 0,05 m, dưới nhà có hầm để chứa rau, đồ hộp. Vào mùa đông, nhiệt độ trung bình dưới lòng đất là +8°C.
- Trần - trần được làm bằng các tấm gỗ, trần được cách nhiệt ở phía gác mái bằng lớp cách nhiệt bằng bông khoáng, độ dày lớp 0,15 mét, có lớp chống thấm hơi. Không gian gác mái không được cách nhiệt.
Tính tổn thất nhiệt qua sàn
Tấm R =B/K=0,032 m/0,15 W/mK =0,21 m²x°C/W, trong đó B là độ dày của vật liệu, K là hệ số dẫn nhiệt.
Ván dăm R =B/K=0,01m/0,15W/mK=0,07m²x°C/W
R cách nhiệt =B/K=0,05 m/0,039 W/mK=1,28 m²x°C/W
Tổng giá trị R của sàn =0,21+0,07+1,28=1,56 m²x°C/W
Xét rằng nhiệt độ dưới lòng đất vào mùa đông luôn ở mức +8°C, dT cần thiết để tính toán tổn thất nhiệt là 22-8 = 14 độ. Bây giờ chúng ta có tất cả dữ liệu để tính toán tổn thất nhiệt qua sàn:
Tầng Q = SxdT/R=36 m²x14 độ/1,56 m²x°C/W=323,07 Wh (0,32 kWh)
Tính tổn thất nhiệt qua trần
Diện tích trần bằng sàn S trần = 36 m2
Khi tính toán khả năng cách nhiệt của trần nhà, người ta không tính đến bằng gỗ, bởi vì chúng không có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và không có tác dụng cách nhiệt. Do đó, khả năng chịu nhiệt của trần là:
R trần = R lớp cách nhiệt = độ dày lớp cách nhiệt 0,15 m/độ dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt 0,039 W/mK=3,84 m²x°C/W
Chúng tôi tính toán tổn thất nhiệt qua trần nhà:
Trần Q =SхdT/R=36 m2х52 độ/3,84 m²х°С/W=487,5 Wh (0,49 kWh)
