Càlcul de l'aïllament del sòl realitzat a terra
El mètode d'"enginyeria tèrmica" per a revestiments de sòls dels pisos inferiors difereix significativament del càlcul de la resistència tèrmica d'altres estructures de tancament. Per a la barrera tèrmica inferior, tot està connectat amb un entorn diferent: el contacte amb l'aire, el sòl, que atrapa la calor, n'impedeix la transferència i fins i tot l'absorbeix. Les tècniques de càlcul difereixen a causa d'un gran nombre de factors de tercers, però, cadascuna requereix un estudi separat.
El càlcul del sòl dels pisos inferiors de les estructures, per exemple, sobre una base de pila, es calcula mitjançant el mètode Machinsky, que consisteix a dividir el revestiment del sòl en 4 zones condicionals. Es formen al llarg del perímetre de l'estructura a la superfície del sòl amb una amplada de 200 cm. Per a una zona separada, hi ha indicadors calculats que mostren la resistència a la transferència de calor (mesurada en metres quadrats K / W):
Zones de resistència a la transferència de calor
- 1 zona - 2,1 m2K/W.
- Zona 2 - 4,3 m2K/W.
- Zona 3 - 8,6 m2K/W.
- 4 zones - 14,2 m2K/W.
A les habitacions estretes, les darreres zones solen estar absents; a les habitacions espaioses, l'última zona ocupa el lloc que queda de les tres primeres.
Quan es construeix un pis en cases empotrades amb soterrani, es considera l'alçada del mur fins a la línia del sòl des del carrer. El formigó de fonamentació es pren com a equivalent al sòl, la calor que surt a través de la capa de sòl es mou condicionalment a la superfície.
La calor que surt a través de la superfície del sòl es calcula com a penetrant profundament al sòl. Això vol dir que el grau de saturació amb calor i la diferència de temperatura no són el mateix. Aquestes dades s'indiquen en el mètode de càlcul Sotnikov, però, per a la seva correcta aplicació, cal determinar els indicadors inicials del clima.
Per a la correcta implementació de les dades calculades que indiquen la resistència a la transferència de calor, hi ha un programa especial. Per obtenir el resultat, cal que ompliu diverses línies.
Determinació de les pèrdues de calor per escalfar aire de ventilació.
Pèrdua de calor, Qv,
W, calculat per a cadascun
habitació climatitzada amb una
o més finestres o balcons
portes a les parets exteriors, basat en
la necessitat de calefacció
aparells de calefacció exterior
aire en el volum d'un sol intercanvi d'aire
per hora segons la fórmula:
-per a
sales d'estar i cuines:
,
dimarts (2,7)
on Qv- consum de calor per
escalfament de l'aire exterior que entra
a l'habitació per compensar el natural
caputxa no compensada escalfada
subministrament d'aire o per a la calefacció
aire exterior que entra
escales per obertura
a l'època de fred, portes exteriors
en absència de cortines d'aire-tèrmica.
- quadrat
planta de l'habitació, m2;
- alçada
habitacions de terra a sostre, m, però no
més de 3,5.
- per
escala:
,
W; (2,8)
on B és el coeficient,
tenint en compte el nombre de vestíbuls d'entrada.
Amb un vestíbul (dues portes)
= 1,0;
—
alçada de l'edifici (alçada de l'escala),
m;
P és el nombre de persones
edifici, persones;
Q1 - pèrdues de calor calculades,
Dt
Q1=∑Q+Qv, W.
(2.9)
Arròs. 2.1. Pla a 0.000.
Taula 2.1 Càlcul de les pèrdues de calor i
transferència de calor a través del tancament
dissenys
|
Número locals |
Nom |
esgrima |
Qv, |
Q1, |
||||||||||
|
tv, |
designació |
orientació |
% w, |
aXb, |
A, |
1/R W/(m2 C) radW/(m2 graus) |
tv— |
n |
1 + |
Qa |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Σ |
-
Número de l'habitació. Número de tres xifres.
El primer dígit és el número de la planta (càlcul
liderem pel primer, intermedi i
darrers pisos.) Segon i tercer
dígit: el número de sèrie de l'habitació activada
pis. La numeració és de l'esquerra
les instal·lacions superiors de l'edifici (sobre el plànol)
en sentit horari per a habitacions amb
parets exteriors, després per a interiors,
sense parets exteriors.
2, 3.Nom i temperatura de l'habitació
aire intern:
LCD - sala d'estar -20оС;
KX - cuina - 18 ° C;
PR - vestíbul d'entrada - 16оС;
VN - bany contra la paret exterior -
25 °C;
UB - latrina - 20оС;
C / U - bany combinat - 25 ° C;
LK - cambra d'escala - 16оС;
LP - sala d'ascensor - 16оС;
Es pren la temperatura a les habitacions
en .
4. Noms de la tanca:
HC - paret exterior;
DO - finestra, doble vidre (TO -
triple vidre);
PL - pis (superposició sobre el soterrani),
tingut en compte per als locals de la primera
pisos;
PT - sostre (pis de golfes),
per a l'últim pis;
DV - portes exteriors a l'edifici al LC;
BDV - portes exteriors al balcó.
-
Orientació - orientació de l'exterior
estructura de tancament lateral
Sveta. (segons l'orientació
façana amb escala). -
%/ w- repetibilitat
%, i velocitat del vent en direcció, m/s. -
aхb, m –
dimensions de la tanca corresponent
segons les regles de mesura. -
A - l'àrea de la tanca:
A=axb,
m2 (2,10)
-
1/R– acceptat
segons el nom de la tanca. -
n és un coeficient que té en compte
ubicació dels envoltants de l'edifici
en relació a l'aire exterior.
S'accepta segons la taula 3. Per a exteriors
parets, finestres, portes n=1. Per
sostres sense calefacció
soterranis sense lluernes n=0,6.
per al pis de les golfes n=0,9. -
Diferència de temperatura entre interna i
aire exterior o diferència de temperatura
de diferents costats de la tanca, oC. -
Coeficient tenint en compte addicionals
pèrdua de calor: si la velocitat del vent de
4,5 a 5 m/s i repetibilitat d'almenys un 15%,
aleshores =0,05;
si la velocitat és superior a 5 m/s i la repetibilitat
no menys del 15%, aleshores =0,1,
i en altres casos =0.
13.Q1– Pèrdues de calor calculades
interior, W:
Q1=QA+QV(2.11)
Els resultats dels càlculs s'introdueixen al resum
taula de pèrdues i guanys de calor.
Taula 2.2 Taula resum de pèrdues de calor
i guanys de calor
|
Número de l'habitació |
01 |
02 |
03 |
n |
Apartament núm. 1 |
04 |
05 |
06 |
m |
Apartament núm. 2 |
Σ |
|
nombre de pisos |
|||||||||||
|
1 |
|||||||||||
|
2-4 |
|||||||||||
|
5 |
|||||||||||
|
Σ |
ΣQ1 |
1. Pèrdua de calor d'un edifici sense escales
cèl · lules:
Q1= ΣQ1,
dimarts; (2.12)
2. Pèrdua de calor a l'escala i
sala de l'ascensor:
Q2=QD'acord+Qlp,
W; (2,13)
3. Pèrdues de calor de l'edifici:
Qzd=Q1+Q2, W;
(2.14)
Nota: fent
Curs de la pèrdua de calor del projecte
les barreres internes es poden descuidar.
P.D. 25/02/2016
Gairebé un any després d'escriure l'article, vam aconseguir fer front a les qüestions plantejades una mica més amunt.
En primer lloc, el programa per calcular les pèrdues de calor en Excel segons el mètode d'A.G. Sotnikova creu que tot és correcte, exactament segons les fórmules d'A.I. Pehovitx!
En segon lloc, la fórmula (3) de l'article d'A.G. Sotnikova no hauria de semblar així:
R
27
=
δ
conv.
/(2*λ gr
)=K(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
En l'article d'A.G. Sotnikova no és una entrada correcta! Però després es construeix el gràfic, i l'exemple es calcula segons les fórmules correctes!!!
Així hauria de ser segons A.I. Pekhovich (pàg. 110, tasca addicional al tema 27):
R
27
=
δ
conv.
/λ gr
=1/(2*λ gr
)*A(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
δ
conv.
=R
27
*λ gr
=(½)*K(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
La transferència de calor a través de les tanques d'una casa és un procés complex. Per tenir en compte aquestes dificultats al màxim, el mesurament de les instal·lacions a l'hora de calcular les pèrdues de calor es fa d'acord amb determinades regles, que preveuen un augment o disminució condicional de l'àrea. A continuació es detallen les principals disposicions d'aquestes normes.
Normes per mesurar les àrees d'estructures de tancament: a - una secció d'un edifici amb un pis d'àtic; b - secció d'un edifici amb un recobriment combinat; c - pla de construcció; 1 - pis per sobre del soterrani; 2 - terra sobre troncs; 3 - pis a terra;
L'àrea de finestres, portes i altres obertures es mesura per l'obertura de construcció més petita.
L'àrea del sostre (pt) i del terra (pl) (excepte el terra a terra) es mesura entre els eixos de les parets interiors i la superfície interior de la paret exterior.
Les dimensions de les parets exteriors es prenen horitzontalment al llarg del perímetre exterior entre els eixos de les parets interiors i la cantonada exterior de la paret, i en alçada - a totes les plantes excepte la inferior: des del nivell del terra acabat fins al terra. del següent pis. A l'últim pis, la part superior del mur exterior coincideix amb la part superior de la coberta o terra de les golfes.A la planta inferior, segons el disseny de la planta: a) des de la superfície interior de la planta a terra; b) de la superfície de preparació de l'estructura del sòl dels troncs; c) des de la vora inferior del sostre sobre un soterrani o soterrani sense calefacció.
Quan es determina la pèrdua de calor a través de les parets internes, les seves àrees es mesuren al llarg del perímetre interior. La pèrdua de calor a través dels tancaments interns del local es pot ignorar si la diferència de temperatura de l'aire en aquests locals és de 3 °C o menys.
Desglossament de la superfície del sòl (a) i de les parts empotrades de les parets exteriors (b) en zones de disseny I-IV
La transferència de calor de l'habitació a través de l'estructura del terra o paret i el gruix del sòl amb el qual entren en contacte està subjecta a lleis complexes. Per calcular la resistència a la transferència de calor de les estructures situades a terra, s'utilitza un mètode simplificat. La superfície del terra i les parets (en aquest cas, el terra es considera una continuació del mur) es divideix al llarg del terra en tires de 2 m d'ample, paral·leles a la unió de la paret exterior i la superfície del sòl.
El recompte de zones comença al llarg de la paret des del nivell del terra, i si no hi ha parets al terra, la zona I és la franja de terra més propera a la paret exterior. Les dues franges següents aniran numerades II i III, i la resta de la planta serà la zona IV. A més, una zona pot començar a la paret i continuar al terra.
Un terra o paret que no conté capes aïllants fetes de materials amb un coeficient de conductivitat tèrmica inferior a 1,2 W/(m °C) s'anomena no aïllat. La resistència a la transferència de calor d'aquest sòl es denota normalment com R np, m 2 ° C / W. Per a cada zona d'un sòl no aïllat, es proporcionen valors estàndard de resistència a la transferència de calor:
- zona I - RI \u003d 2,1 m 2 ° C / W;
- zona II - RII \u003d 4,3 m 2 ° C / W;
- zona III - RIII \u003d 8,6 m 2 ° C / W;
- zona IV - RIV \u003d 14,2 m 2 ° C / W.
Si hi ha capes aïllants en la construcció del sòl situat a terra, s'anomena aïllament i la seva resistència a la transferència de calor R unitat, m 2 ° C / W, es determina per la fórmula:
R pack \u003d R np + R us1 + R us2 ... + R usn
On R np és la resistència a la transferència de calor de la zona considerada d'un sòl no aïllat, m 2 · ° С / W;
R us - resistència a la transferència de calor de la capa aïllant, m 2 · ° С / W;
Per a un terra sobre troncs, la resistència a la transferència de calor Rl, m 2 · ° С / W, es calcula mitjançant la fórmula.
Preparació del sòl, materials aïllants, impermeabilització
Treball de terra
La preparació per a la disposició del sòl a terra comença amb la preparació del sòl. Es retira en l'etapa de les obres de terra, ben apisonada. Després es cobreixen amb impermeabilització, fan rebliment.
La roba de llit dura i porosa està equipada amb grava de carretera. S'utilitza pedra triturada d'una fracció de 2-3 cm, que es col·loca en un sòl de 15 cm de gruix, mentre està fortament clavada.
A les cantonades de les parets marqueu el nivell horitzontal, determineu la marca zero del sòl. Aquestes manipulacions es fan abans del dispositiu de la capa superior del pastís del sòl.
Materials per a l'aïllament
El material aïllant està sotmès a un gran nombre d'influències negatives: humitat, condensats, activitat dels microorganismes i altres. Abans d'escollir un material, aprenen tots els pros, els contres del material i les condicions òptimes d'ús. Han de complir els requisits següents: força de pressió, resistència a l'aigua, baixa conductivitat tèrmica. Els més populars inclouen:
Llana mineral: bona per a cases de marc, fàcil d'instal·lar, té una bona resistència a la pèrdua de calor
No obstant això, perd les seves qualitats quan es mulla i en utilitzar-lo es presta molta atenció al dispositiu d'impermeabilització.
El vidre d'escuma és un aïllant tèrmic absolut, es talla fàcilment, s'uneix amb cola, que elimina l'aparició de ponts freds i és resistent a la compressió. S'utilitza per disposar revestiments monolítics de formigó.
Aïllament del sòl amb escuma de poliuretà
El poliuretà escumat - l'agent de polvorització es ven en cilindres. Ompliu amb escuma tots els buits, l'espai entre les parts del terra, el fons de la fossa a terra.Després de l'enduriment, una matriu sòlida no condueix la calor, però allibera substàncies lleugerament tòxiques durant 7 dies després de l'ús.
Impermeabilització
El sòl de qualsevol tipus (de fusta, formigó), que es fa a terra, ha d'estar aïllat de la humitat. Per fer-ho, s'inclou una varietat d'impermeabilització al pastís de terra.
Pel·lícula de polietilè (una, dues capes), que es col·loca sobre una capa de llit de sorra. Les vores de la pel·lícula s'enganxen a les parets amb masilla bituminosa i les tires es superposen, connectant-se amb silicona i cinta adhesiva. També s'utilitza material de coberta, tela de pancarta, impermeabilització de sòls laminats.
Els sòls, que inclouen llana, estan prohibits d'aïllar completament amb una barrera hidràulica contínua: provocarà evaporació, condensació. Aquí s'utilitza la impermeabilització del recobriment, el material de coberta es col·loca a terra.
El dispositiu del sòl a terra no és difícil. El més important és triar el disseny adequat per al pastís, estudiar totes les característiques tècniques dels materials utilitzats, calcular la resistència de la base, la pèrdua de calor, per tal de fer correctament un recobriment d'alta qualitat.
Càlcul en Excel de les pèrdues de calor per terra i parets adjacents al sòl segons el mètode zonal generalment acceptat per V.D. Machinsky.
La temperatura del sòl sota l'edifici depèn principalment de la conductivitat tèrmica i la capacitat calorífica del propi sòl i de la temperatura de l'aire ambient a la zona durant l'any. Com que la temperatura de l'aire exterior varia significativament en diferents zones climàtiques, el sòl també té temperatures diferents en diferents períodes de l'any a diferents profunditats en diferents zones.
Per simplificar la solució del complex problema de determinar la pèrdua de calor a través del sòl i les parets del soterrani al sòl, durant més de 80 anys, s'ha utilitzat amb èxit el mètode de dividir l'àrea d'estructures tancades en 4 zones.
Cadascuna de les quatre zones té la seva pròpia resistència a la transferència de calor fixa en m 2 °C / W:
R1
\u003d 2,1 R 2
\u003d 4,3 R 3
\u003d 8,6 R 4
=14,2
La zona 1 és una franja a terra (en absència de penetració de terra sota l'edifici) de 2 metres d'ample, mesurada des de la superfície interior dels murs exteriors al llarg de tot el perímetre o (en el cas d'un subsòl o soterrani) una franja de la mateixa amplada, mesurada per les superfícies interiors de les parets exteriors des de les vores del sòl.
Les zones 2 i 3 també tenen 2 metres d'amplada i estan situades darrere de la zona 1 més propera al centre de l'edifici.
La zona 4 ocupa tota la plaça central restant.
A la imatge següent, la zona 1 es troba totalment a les parets del soterrani, la zona 2 es troba parcialment a les parets i parcialment al terra, les zones 3 i 4 es troben completament a la planta soterrani.
Si l'edifici és estret, és possible que les zones 4 i 3 (i de vegades 2) simplement no ho siguin.
Zona de pis
la zona 1 a les cantonades es compta dues vegades en el càlcul!
Si tota la zona 1 es troba en parets verticals, llavors l'àrea es considera de fet sense cap addició.
Si una part de la zona 1 es troba a les parets i una part al terra, només es compten dues vegades les parts cantoneres del terra.
Si tota la zona 1 es troba a terra, l'àrea calculada s'ha d'augmentar en 2 × 2x4 = 16 m 2 en calcular (per a una casa rectangular en planta, és a dir, amb quatre cantonades).
Si no hi ha cap aprofundiment de l'estructura al sòl, això vol dir que H
=0.
A continuació es mostra una captura de pantalla del programa de càlcul Excel per a la pèrdua de calor a través del terra i les parets encastades. per a edificis rectangulars
.
Zones de la zona F
1
,
F
2
,
F
3
,
F
4
calculada segons les regles de la geometria ordinària. La tasca és feixuga i sovint requereix un esbós. El programa facilita molt la solució d'aquest problema.
La pèrdua total de calor al sòl circumdant es determina per la fórmula en kW:
Q Σ
=((F
1
+
F
1a
)/
R
1
+
F
2
R
2
+
F
3
R
3
+
F
4
R
4
)*(t
vr
-t núm
)/1000
L'usuari només ha d'omplir les 5 primeres línies de la taula d'Excel amb valors i llegir el resultat a continuació.
Determinar les pèrdues de calor al sòl locals
zones de la zona s'haurà de calcular manualment.
i després substituir en la fórmula anterior.
La següent captura de pantalla mostra, a tall d'exemple, el càlcul en Excel de la pèrdua de calor a través del terra i les parets encastades. per a la part inferior dreta (segons la figura) sala soterrani
.
La suma de les pèrdues de calor al sòl de cada habitació és igual a les pèrdues de calor totals al sòl de tot l'edifici!
La figura següent mostra diagrames simplificats d'estructures típiques de sòl i paret.
El sòl i les parets es consideren no aïllats si els coeficients de conductivitat tèrmica dels materials (λ
i
), dels quals estan compostos, és superior a 1,2 W/(m °C).
Si el terra i/o les parets estan aïllades, és a dir, contenen capes amb λ
W / (m ° C), llavors la resistència es calcula per a cada zona per separat segons la fórmula:
R
aïllament
i
=
R
no aïllat
i
+
Σ
(δ
j
/λ
j
)
Aquí δ
j
- el gruix de la capa d'aïllament en metres.
Per a sòls en troncs, la resistència a la transferència de calor també es calcula per a cada zona, però utilitzant una fórmula diferent:
R
als registres
i
=1,18*(R
no aïllat
i
+
Σ
(δ
j
/λ
j
)
)
7 Càlcul d'enginyeria tèrmica de les obertures de llum
V
pràctica de construcció d'habitatges i
edificis públics aplicats
vidre simple, doble i triple
en fusta, plàstic o
enquadernat de metall, bessó
o separats. Càlcul d'enginyeria tèrmica
portes de balcons i farcits de llum
obertures, així com l'elecció dels seus dissenys
realitzat en funció de la zona
construcció i locals.
Obligatori
resistència tèrmica total
transferència de calor
,
(m2 С)/W,
per a les obertures de llum es determinen a
depenent del valor de Dd
(taula 10).
Aleshores
per valor
triar
el disseny de l'obertura de llum amb la reduïda
resistència a la transferència de calor
proporcionat
≥
(taula 13).
taula
13 - Resistència real reduïda
finestres, portes balconades i claraboies
|
farciment |
Reduït |
|
|
v |
v |
|
|
solter |
0,18 |
− |
|
solter |
0,15 |
− |
|
doble vidre enquadernacions |
0,4 |
− |
|
doble vidre enquadernacions |
0,44 |
0,34* |
|
Blocs |
0,31 (sense vinculació) |
|
|
244 |
0,33 (sense vinculació) |
|
|
Perfil |
0,31 (sense vinculació) |
|
|
Doble |
0,36 |
− |
,
Continuació de la taula
13
|
farciment |
Reduït |
|
|
v |
v |
|
|
triple fora claraboies |
0,52 |
− |
|
Triple |
0,55 |
0,46 |
|
cambra única
fora del normal |
0,38 |
0,34 |
|
vidre amb recobert |
0,51 |
0,43 |
|
vidre amb recobert |
0,56 |
0,47 |
|
Doble cambra
fora del normal |
0,51 |
0,43 |
|
fora del normal |
0,54 |
0,45 |
|
vidre amb recobert |
0,58 |
0,48 |
|
vidre amb recobert |
0,68 |
0,52 |
|
vidre amb
recobert |
0,65 |
0,53 |
|
Normal
fora del normal |
0,56 |
− |
|
vidre amb recobert |
0,65 |
− |
|
vidre amb
recobert |
0,69 |
− |
|
Normal |
0,68 |
− |
|
vidre amb recobert |
0,74 |
− |
|
vidre amb recobert |
0,81 |
−* |
|
vidre amb
recobert |
0,82 |
− |
,Continuació
taules 13
|
farciment |
Reduït |
|
|
v |
v |
|
|
Dues cambres individuals
emparellat |
0,7 |
− |
|
Dues cambres individuals
separat |
0,74 |
− |
|
Quatre capes
emparellat |
0,8 |
− |
|
Notes: *- |
,
Per
disseny adoptat de l'obertura de llum
coeficient de transferència de calor kD'acord,
W/(m2 С),
està determinada per l'equació:
.
Exemple
5. Càlcul termotècnic de la llum
obertures
Inicial
dades.
-
Edifici
residencial, tv
= 20С
(taula
1). -
Districte
construcció -
Penza. -
txp (0,92)
\u003d -29С;
top
= -3,6С;
zop
= 222 dies (Annex A, Taula A.1);
C dia
Ordre
càlcul.
-
Nosaltres definim
=
0,43 (m2 С)/W,
(taula 10). -
Tria
disseny de la finestra (taula 13) en funció de
a partir del valortenint en compte el compliment de la condició (7). Tan
Així, per exemple, prenem
finestra de fusta amb doble vidre
enquadernacions separades, amb l'actual
resistència a la transferència de calor
= 0,44 (m2 С)/W.
Coeficient
vidres de transferència de calor (finestres) kD'acord
determinat per
fórmula:
W/(m2 С).
P.D. 25/02/2016
Gairebé un any després d'escriure l'article, vam aconseguir fer front a les qüestions plantejades una mica més amunt.
En primer lloc, el programa per calcular les pèrdues de calor en Excel segons el mètode d'A.G. Sotnikova creu que tot és correcte, exactament segons les fórmules d'A.I. Pehovitx!
En segon lloc, la fórmula (3) de l'article d'A.G. Sotnikova no hauria de semblar així:
R
27
=
δ
conv.
/(2*λ gr
)=K(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
En l'article d'A.G. Sotnikova no és una entrada correcta! Però després es construeix el gràfic, i l'exemple es calcula segons les fórmules correctes!!!
Així hauria de ser segons A.I. Pekhovich (pàg. 110, tasca addicional al tema 27):
R
27
=
δ
conv.
/λ gr
=1/(2*λ gr
)*A(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
δ
conv.
=R
27
*λ gr
=(½)*K(cos
((h
H
)*(π/2)))/К(pecat
((h
H
)*(π/2)))
En general, les pèrdues de calor del sòl en comparació amb indicadors similars d'altres embolcalls d'edificis (parets exteriors, obertures de finestres i portes) s'assumeixen a priori insignificants i es tenen en compte en els càlculs dels sistemes de calefacció de forma simplificada. Aquests càlculs es basen en un sistema simplificat de comptabilitat i coeficients de correcció per a la resistència a la transferència de calor de diversos materials de construcció.
Tenint en compte que la justificació teòrica i la metodologia per calcular la pèrdua de calor de la planta baixa es va desenvolupar fa força temps (és a dir, amb un gran marge de disseny), podem dir amb seguretat que aquests enfocaments empírics són pràcticament aplicables en condicions modernes. Els coeficients de conductivitat tèrmica i transferència de calor de diversos materials de construcció, aïllaments i revestiments de sòls són ben coneguts, i no calen altres característiques físiques per calcular la pèrdua de calor a través del sòl. Segons les seves característiques tèrmiques, els sòls solen dividir-se en aïllats i no aïllats, estructuralment: sòls a terra i troncs.
El càlcul de la pèrdua de calor a través d'un sòl no aïllat a terra es basa en la fórmula general per estimar la pèrdua de calor a través de l'envoltant de l'edifici:
on Q
són les pèrdues de calor principal i addicional, W;
A
és l'àrea total de l'estructura de tancament, m2;
televisió
, tn
- temperatura dins de l'habitació i aire exterior, °C;
β
— part de les pèrdues de calor addicionals en total;
n
- factor de correcció, el valor del qual es determina per la ubicació de l'envoltant de l'edifici;
Ro
– Resistència a la transferència de calor, m2 °С/W.
Tingueu en compte que en el cas d'una llosa de terra homogènia d'una sola capa, la resistència a la transferència de calor Ro és inversament proporcional al coeficient de transferència de calor del material del sòl no aïllat a terra.
Quan es calcula la pèrdua de calor a través d'un sòl no aïllat, s'utilitza un enfocament simplificat, en el qual el valor (1+ β) n = 1. La pèrdua de calor a través del sòl es realitza normalment mitjançant la zonificació de l'àrea de transferència de calor. Això es deu a l'heterogeneïtat natural dels camps de temperatura del sòl sota el terra.
La pèrdua de calor d'un sòl no aïllat es determina per separat per a cada zona de dos metres, la numeració de la qual comença des de la paret exterior de l'edifici. En total, es tenen en compte quatre d'aquestes franges de 2 m d'amplada, tenint en compte que la temperatura del sòl a cada zona és constant. La quarta zona inclou tota la superfície del sòl no aïllat dins dels límits de les tres primeres franges. S'accepta la resistència a la transferència de calor: per a la 1a zona R1=2,1; per al 2n R2=4,3; respectivament per al tercer i quart R3=8,6, R4=14,2 m2*оС/W.
Fig.1. Zonificació de la superfície del sòl a terra i parets encastades adjacents a l'hora de calcular les pèrdues de calor
En el cas d'habitacions encastades amb una base de sòl del terra: l'àrea de la primera zona adjacent a la superfície de la paret es té en compte dues vegades en els càlculs. Això és força comprensible, ja que la pèrdua de calor del sòl s'afegeix a la pèrdua de calor a les estructures verticals de tancament de l'edifici adjacent.
El càlcul de les pèrdues de calor a través del sòl es fa per a cada zona per separat, i els resultats obtinguts es resumeixen i s'utilitzen per a la justificació tèrmica del projecte d'edificació. El càlcul de les zones de temperatura de les parets exteriors de les habitacions empotrades es realitza segons fórmules similars a les indicades anteriorment.
En els càlculs de pèrdua de calor a través d'un sòl aïllat (i es considera com a tal si la seva estructura conté capes de material amb una conductivitat tèrmica inferior a 1,2 W / (m ° C)), el valor de la resistència a la transferència de calor d'un sòl no aïllat a terra augmenta en cada cas per la resistència a la transferència de calor de la capa aïllant:
Ru.s = δy.s / λy.s
,
on δy.s
– gruix de la capa aïllant, m; λu.s
- conductivitat tèrmica del material de la capa aïllant, W / (m ° C).
Balanç tèrmic de l'habitació
En edificis, estructures i locals amb un règim tèrmic constant durant la temporada de calefacció, per mantenir la temperatura a un nivell determinat, es comparen les pèrdues de calor i els guanys de calor en l'estat estacionari calculat, quan és possible el major dèficit de calor.
Quan es redueix el balanç de calor en edificis residencials, es tenen en compte les emissions de calor de les llars.
La potència calorífica de la instal·lació de calefacció de l'habitació Qde per compensar el dèficit de calor és igual a:
Qot \u003d Qpot - Qvyd (5)
on Qpot i Qout són pèrdues de calor i emissions de calor a l'habitació en un moment determinat.
Les pèrdues de calor a les habitacions en general consisteixen en pèrdues de calor a través de l'envoltant de l'edifici Qlimit, així com per a materials de calefacció, equips i transport procedents de l'exterior de Qmat. El consum de calor també pot ser durant l'evaporació del líquid i altres processos tecnològics endotèrmics Qtechn, amb aire per a la ventilació a una temperatura més baixa en comparació amb la temperatura ambient Qvent, és a dir.
(6)
Les emissions de calor a les habitacions en forma general estan formades per la transferència de calor per part de les persones Ql, conductes de calor de calefacció, equips tecnològics Qb, emissions de calor per fonts d'il·luminació artificial i equips elèctrics operatius Qel, materials i productes escalfats Qmat, entrada de calor per processos exotèrmics Qtech i la radiació solar Qs.r, és a dir.
(7)
Es tenen en compte aquests guanys de calor a través de l'estructura de tancament de les habitacions adjacents. El balanç de calor per identificar un dèficit o excés de calor es basa en la calor sensible (que provoca un canvi en la temperatura de l'aire ambient)
Tenint en compte durant el període de temps estimat la màxima pèrdua de calor (tenint en compte el factor de seguretat) i la mínima emissió de calor estable.
El balanç de calor per identificar un dèficit o excés de calor es basa en la calor sensible (que provoca un canvi en la temperatura de l'aire ambient)
Tenint en compte durant el període de temps estimat la màxima pèrdua de calor (tenint en compte el factor de seguretat) i la mínima emissió de calor estable.
El càlcul de les pèrdues de calor anteriors es realitza d'acord amb la metodologia indicada a SNiP 2.04.05-91 * "Calefació, ventilació i aire condicionat".
