Cálculo de pérdidas de calor
La principal pérdida de calor se produce a través de las paredes de la habitación. Para calcular, debe conocer el coeficiente de conductividad térmica del material externo e interno a partir del cual se construye la casa, el grosor de la pared del edificio y la temperatura exterior promedio también es importante. Fórmula básica:
Q \u003d S x ΔT / R, donde
ΔT es la diferencia entre la temperatura exterior e interior del valor óptimo;
S es el área de las paredes;
R es la resistencia térmica de las paredes, que, a su vez, se calcula mediante la fórmula:
R = B/K, donde B es el espesor del ladrillo, K es la conductividad térmica.
Ejemplo de cálculo: la casa está construida de roca de concha, en piedra, ubicada en la región de Samara. La conductividad térmica de la roca de concha es en promedio de 0,5 W/m*K, el espesor de la pared es de 0,4 m. Considerando el rango promedio, la temperatura mínima en invierno es de -30 °C. En la casa, según el SNIP, la temperatura normal es de +25 °C, la diferencia es de 55 °C.
Si la habitación es angular, entonces ambas paredes están en contacto directo con el entorno. El área de las dos paredes exteriores de la habitación es de 4x5 m y 2,5 m de alto: 4x2,5 + 5x2,5 = 22,5 m 2.
A continuación, se muestra el coeficiente de pérdida de calor para concluir el cálculo del sistema de calefacción:
Q \u003d 22.5 * 55 / 0.8 \u003d 1546 W.
Además, es necesario tener en cuenta el aislamiento de las paredes de la habitación. Al terminar con espuma de plástico de la zona exterior, la pérdida de calor se reduce en aproximadamente un 30%. Entonces, la cifra final será de unos 1000 vatios.
Paralelepípedo definición, tipos y propiedades
Un paralelepípedo es un prisma cuadrangular con un paralelogramo en su base. ¿Por qué podrías necesitar una fórmula para hallar el volumen de una figura? Libros, cajas de embalaje y muchas otras cosas de la vida cotidiana tienen una forma similar. Las habitaciones en edificios residenciales y de oficinas, por regla general, son paralelepípedos rectangulares. Para instalar ventilación, aire acondicionado y determinar la cantidad de elementos de calefacción en una habitación, es necesario calcular el volumen de la habitación.
La figura tiene 6 caras: paralelogramos y 12 aristas, dos caras elegidas arbitrariamente se llaman bases. El paralelepípedo puede ser de varios tipos. Las diferencias se deben a los ángulos entre los bordes adyacentes. Las fórmulas para encontrar las V-s de varios polígonos son ligeramente diferentes.
Si las 6 caras de una figura geométrica son rectángulos, entonces también se le llama rectangular. Un cubo es un caso especial de un paralelepípedo en el que las 6 caras son cuadrados iguales. En este caso, para encontrar V, necesitas saber la longitud de un solo lado y elevarlo a la tercera potencia.
Para resolver problemas, necesitará conocimiento no solo de fórmulas preparadas, sino también de las propiedades de la figura. La lista de propiedades básicas de un prisma rectangular es pequeña y muy fácil de entender:
- Las caras opuestas de la figura son iguales y paralelas. Esto significa que las nervaduras ubicadas opuestas tienen la misma longitud y ángulo de inclinación.
- Todas las caras laterales de un paralelepípedo recto son rectángulos.
- Las cuatro diagonales principales de una figura geométrica se cortan en un punto y la dividen por la mitad.
- El cuadrado de la diagonal de un paralelepípedo es igual a la suma de los cuadrados de las dimensiones de la figura (sigue del teorema de Pitágoras).
Teorema de pitágoras
establece que la suma de las áreas de los cuadrados construidos sobre los catetos de un triángulo rectángulo es igual al área del triángulo construido sobre la hipotenusa del mismo triángulo.
La prueba de la última propiedad se puede ver en la imagen de abajo. El curso para resolver el problema es simple y no requiere explicaciones detalladas.
Cómo calcular la cubicación de los materiales.
Para saber el tamaño del tablero canteado se deben tomar medidas de sus tres dimensiones: largo, ancho y espesor o alto. Calcular la capacidad cúbica de un tablero sin cortar debe ser diferente.La precisión del cálculo de la capacidad cúbica de la madera sin cortar depende del tipo de madera, su tipo y grado de procesamiento.
Además, multiplicando la longitud y la anchura medias de la pila por su altura, se determina el volumen de plegado. La conversión de metros cúbicos de almacenamiento a metros cúbicos de madera densa se realiza multiplicando la relación pila-madera completa por su valor. El factor de conversión para convertir metros cúbicos densos en metros cúbicos plegables fue aprobado por el Decreto No. 53 del Ministerio de Trabajo de la Federación Rusa del 19 de septiembre de 1995.
Bouw (en holandés - construcción) es un sitio sobre la construcción de casas, cabañas de verano, pequeños edificios, reparación y decoración de edificios y locales.
Si se conoce la masa de la sustancia para la que es necesario calcular el volumen (cubatura), primero se debe aclarar la densidad de esta sustancia. Para averiguar la cantidad de metros cúbicos, debemos dividir el indicador conocido de la masa de una sustancia por su densidad.
Si la habitación que le interesa tiene una forma simple, no es difícil calcular su capacidad cúbica: simplemente multiplique los indicadores de ancho, largo y alto de la habitación. Para encontrar la capacidad cúbica, debe multiplicar este indicador por la altura.
Cómo determinar el volumen de un producto esférico.
Los productos esféricos se encuentran en nuestras vidas casi todos los días. Puede ser un elemento de apoyo, un balón de fútbol o la parte de escritura de un bolígrafo. En algunos casos, necesitamos saber cómo calcular la cubicación de una esfera para determinar la cantidad de líquido que contiene.
Según los expertos, para calcular el volumen de esta figura se utiliza la fórmula V=4/3 р3
, donde:
- V es el volumen calculado de la pieza;
- R es el radio de la esfera;
- δ es un valor constante igual a 3,14.
Para realizar los cálculos necesarios, debemos tomar una cinta métrica, fijar el comienzo de la escala de medición y medirla, y la cinta debe pasar a lo largo del ecuador de la pelota. Después de eso, el diámetro de la pieza se obtiene dividiendo el tamaño por el número ˜.
Y ahora vamos a familiarizarnos con un ejemplo específico de cálculo de una esfera si su circunferencia es de 2,5 metros. Primero, determinamos el diámetro de 2,5 / 3,14 \u003d 0,8 metros. Ahora sustituimos este valor en la fórmula:
V= (4*3.14*0.8³)/3=2.14m³
Cómo calcular el volumen de un tanque hecho en forma de cilindro.
Se utilizan formas geométricas similares para el almacenamiento de alimentos, el transporte de combustible y otros fines. Muchos no saben cómo calcular el volumen de agua, pero describiremos los principales matices de dicho proceso más adelante en nuestro artículo.
La altura del líquido en un recipiente cilíndrico se determina mediante un dispositivo especial llamado vara de medir. En este caso, la capacidad del tanque se calcula de acuerdo con tablas especiales. Los productos con tablas especiales para medir el volumen son raros en la vida, así que abordemos la solución del problema de una manera diferente y describamos cómo calcular el volumen de un cilindro usando una fórmula especial: V \u003d S * L, donde
- V es el volumen de un cuerpo geométrico;
- S es el área de la sección transversal del producto en unidades de medida específicas (m³);
- L es la longitud del tanque.
El indicador L se puede medir con la misma cinta métrica, pero se deberá calcular el área de la sección transversal del cilindro. El índice S se calcula mediante la fórmula S=3,14*d*d/4, donde d es el diámetro de la circunferencia del cilindro.
Ahora echemos un vistazo a un ejemplo específico. Digamos que la longitud de nuestro tanque es de 5 metros, su diámetro es de 2,8 metros. Primero, calculamos el área de la sección transversal de la figura geométrica S = 3.14 * 2.8 * 2.8 / 4 = 6.15m. Y ahora puede comenzar a calcular el volumen del tanque 6.15 * 5 = 30.75 m³.
Cómo calcular, calcular el volumen de la habitación.
La estimación del volumen de los locales a menudo se requiere en la producción de trabajos de construcción y reparación. En la mayoría de los casos, esto es necesario para aclarar la cantidad de materiales necesarios para las reparaciones, así como para seleccionar un sistema eficaz de calefacción o aire acondicionado.Las características cuantitativas que describen el espacio, por regla general, requieren algunas medidas y cálculos simples.
1. El caso más simple es cuando se requiere determinar el volumen de una habitación de forma regular rectangular o cuadrada. Con una cinta métrica, mida en metros el largo y el ancho de las paredes, así como la altura de la habitación.
Es más conveniente tomar medidas a lo largo del piso, a lo largo de los zócalos. Multiplique los indicadores obtenidos de largo, ancho, alto y obtendrá el volumen deseado.
2. Si la habitación tiene una forma irregular o compleja, la tarea se vuelve un poco más complicada. Divida el área de la habitación en varias formas simples (rectángulos, cuadrados, semicírculos, etc.) y calcule el área de cada una de ellas, habiendo realizado previamente las mediciones. Sume los valores resultantes, sumando el área. Multiplique la cantidad por la altura de la habitación. Las mediciones deben realizarse en las mismas unidades, por ejemplo, en metros.
3. Al realizar trabajos de construcción, la determinación del volumen de toda la estructura está determinada por las normas. El llamado volumen de construcción de la parte baja del edificio con un ático se puede calcular multiplicando el área de la sección horizontal a lo largo de los contornos exteriores al nivel del piso inferior. Mida la altura total del edificio desde el nivel del piso terminado hasta la parte superior del aislamiento del ático. Multiplica ambos números.
4. Si hay pisos de diferentes tamaños, determine el volumen total de locales en el edificio sumando los volúmenes de todas las partes. De la misma manera, el volumen se determina si los locales tienen diferentes trazos y diseños.
5. Calcule por separado los volúmenes de terrazas, ventanales, vestíbulos y otros elementos auxiliares de la estructura (a excepción de los balcones cubiertos y abiertos). Incluya estos datos en el volumen total de todas las habitaciones del edificio. Por lo tanto, puede encontrar fácilmente el volumen de cualquier habitación o edificio, los cálculos son bastante simples, intente y tenga cuidado.
Volumen estructural del edificio.
La principal razón para calcular el volumen de construcción de un edificio es la necesidad de realizar correctamente un presupuesto para la construcción o los trabajos de reparación y restauración. Así, la cantidad de dinero que el cliente de la obra pondrá en manos de la organización constructora dependerá de si se calculó correctamente este indicador. Por supuesto, el mejor curso de acción en caso de necesitar determinar el volumen de construcción de un edificio diseñado o terminado sería contactar a un especialista. Sin embargo, si hay un deseo y una cierta cantidad de tiempo libre, usted mismo puede hacer los cálculos necesarios. No hay dificultades especiales aquí. Lo único que debe recordar es la existencia de reglas que deben seguirse al realizar mediciones y cálculos. De lo contrario, las cifras obtenidas serán poco fiables, y esto, a su vez, puede dar lugar a la invalidación de la documentación de diseño y presupuesto.
¿Qué se debe tener en cuenta a la hora de determinar el volumen de construcción de un edificio?
Las reglas que indican cómo calcular el volumen de construcción de un edificio se pueden encontrar fácilmente en las páginas de varios sitios dedicados a temas de construcción. Brevemente, dicen lo siguiente:
- el volumen de construcción del edificio es la suma de los volúmenes de su parte sobre rasante y el sótano;
- Se considera sobre rasante la parte de la edificación desde el piso del primer piso hasta la parte superior del piso o techo del ático. Todo lo que sigue se refiere a la parte subterránea;
- dependiendo de si la edificación tiene o no planta de ático, el volumen de la parte sobre rasante se calcula bien multiplicando su área en sección horizontal por la altura, o bien multiplicando su área en sección vertical por la longitud de la edificación;
- si los pisos del edificio tienen un área desigual, es necesario calcular los volúmenes de cada piso, y los resultados obtenidos deben resumirse;
- el volumen del edificio incluye los volúmenes de áticos, lucernarios, galerías y vestíbulos. No incluye - volúmenes de balcones, pórticos y calzadas;
- también hay que tener en cuenta los suelos técnicos;
- el volumen del sótano del edificio se calcula de manera similar al volumen de su parte sobre el suelo;
- la medición de la longitud de las paredes se realiza teniendo en cuenta el espesor del yeso y el revestimiento.
Las zonas climáticas también son importantes
Las zonas climáticas también tienen sus propios coeficientes:
- el carril central de Rusia tiene un coeficiente de 1,00, por lo que no se utiliza;
- regiones norte y este: 1,6;
- bandas del sur: 0,7-0,9 (se tienen en cuenta las temperaturas mínimas y medias anuales de la región).
Este coeficiente debe multiplicarse por la potencia térmica total y el resultado debe dividirse por la transferencia de calor de una parte.
conclusiones
Por lo tanto, el cálculo del calentamiento por área no es particularmente difícil. Es suficiente sentarse un rato, resolverlo y calcular con calma. Con él, cada propietario de un apartamento o casa puede determinar fácilmente el tamaño del radiador que debe instalarse en una habitación, cocina, baño o en cualquier otro lugar.
Si duda de sus habilidades y conocimientos, confíe la instalación del sistema a profesionales. Más vale pagar una vez a los profesionales que hacerlo mal, desmontar y volver a empezar a trabajar. O no hacer nada en absoluto.
Antes de continuar con la compra de materiales y la instalación de sistemas de suministro de calor para una casa o apartamento, es necesario calcular la calefacción según el área de cada habitación. Parámetros básicos para el diseño de calefacción y el cálculo de la carga de calor:
- Cuadrado;
- Número de bloques de ventanas;
- Altura del techo;
- La ubicación de la habitación;
- Pérdida de calor;
- Disipación de calor de radiadores;
- Zona climática (temperatura exterior).
El método que se describe a continuación se utiliza para calcular la cantidad de baterías para el área de la habitación sin fuentes de calefacción adicionales (pisos con aislamiento térmico, acondicionadores de aire, etc.). Hay dos formas de calcular el calentamiento: usando una fórmula simple y complicada.
Cálculos de área simples
Puede calcular el tamaño de las baterías de calefacción para una habitación en particular, centrándose en su área. Esta es la forma más fácil: usar estándares de plomería, que prescriben que se necesita una potencia de calor de 100 W por hora para calentar 1 m2. Debe recordarse que este método se usa para habitaciones con techos de altura estándar (2,5-2,7 metros), y el resultado está algo sobreestimado. Además, no tiene en cuenta características tales como:
- la cantidad de ventanas y el tipo de ventanas de doble acristalamiento en ellas;
- la cantidad de paredes externas en la habitación;
- el grosor de las paredes del edificio y de qué material están hechas;
- tipo y espesor del aislamiento utilizado;
- rango de temperatura en una zona climática determinada.
El calor que deben proporcionar los radiadores para calentar la habitación: el área se debe multiplicar por la potencia calorífica (100 W). Por ejemplo, para una habitación de 18 m2, se requiere la siguiente potencia de batería de calefacción:
18 m2 x 100W = 1800W
Es decir, se necesitan 1,8 kW de potencia por hora para calentar 18 metros cuadrados. Este resultado debe dividirse por la cantidad de calor que emite la sección de radiadores de calefacción por hora. Si los datos en su pasaporte indican que esto es 170 vatios, entonces el siguiente paso en el cálculo se ve así:
1800W / 170W = 10,59
Este número debe redondearse a un número entero (generalmente redondeado): resultará 11. Es decir, para que la temperatura en la habitación durante la temporada de calefacción sea óptima, es necesario instalar un radiador de calefacción con 11 secciones.
Este método es adecuado solo para calcular el tamaño de la batería en habitaciones con calefacción central, donde la temperatura del refrigerante no supera los 70 grados centígrados.
También existe un método más simple que se puede usar para las condiciones habituales de los apartamentos en casas de paneles. Este cálculo aproximado tiene en cuenta que se necesita una sección para calentar 1,8 m2 de área. En otras palabras, el área de la habitación debe dividirse por 1.8. Por ejemplo, con un área de 25 metros cuadrados, se necesitan 14 piezas:
25 m2 / 1,8 m2 = 13,89
Pero tal método de cálculo es inaceptable para un radiador de potencia reducida o aumentada (cuando la salida promedio de una sección varía de 120 a 200 W).
Cómo encontrar el volumen de una habitación.
Es posible determinar el volumen de una habitación, teniendo información sobre sus dimensiones lineales y características de forma. El volumen está estrechamente relacionado con las características de capacidad. Seguramente todo el mundo está familiarizado con términos como el volumen interno de un recipiente o cualquier contenedor.
La unidad de volumen se clasifica de acuerdo con los estándares mundiales. Existe un sistema de medición especial, SI, según el cual un metro cúbico, litro o centímetro es una unidad métrica de volumen.
Cualquier habitación, ya sea una sala de estar o una sala de producción, tiene sus propias características de volumen. Si consideramos cualquier habitación en términos de geometría, entonces la habitación es comparable a un paralelepípedo. Esta es una figura hexagonal, en el caso de una habitación, sus bordes son las paredes, el piso y el techo.
También puede calcular el volumen de una habitación usando una fórmula más simple: el área del piso se multiplica por la altura de la habitación.
¿Cómo se calcula el volumen de una habitación en particular? Primero, medimos la longitud de la pared, la más larga de la habitación. Luego determinamos la longitud de la pared más corta de la habitación. Todas estas medidas se realizan a nivel del suelo, a lo largo de la línea de los zócalos. Al medir, la cinta métrica debe estar nivelada. Ha llegado el momento de medir la altura del techo. Para hacer esto, debe sostener una cinta métrica desde el piso hasta el techo en una de las esquinas de la habitación.
Todas las medidas deben registrarse al décimo más cercano. Después de eso, puede proceder directamente al cálculo del volumen de la habitación. Tomamos la longitud de la pared más grande, la multiplicamos por la longitud de la pared más pequeña y luego multiplicamos el resultado por la altura de la habitación. Como resultado, obtenemos los números necesarios: el volumen de la habitación.
Es necesario calcular el volumen de una habitación en una variedad de situaciones. Por lo tanto, debe conocer el volumen de la habitación al instalar un radiador de calefacción seccional. El número de secciones depende directamente del volumen de la habitación. Si está instalando un acondicionador de aire, también necesita conocer los volúmenes de la habitación, ya que un acondicionador de aire separado está diseñado solo para un volumen específico de la habitación.
Como sacar el volumen de un recipiente rectangular
En el campo de la construcción, todos los indicadores de volumen se reducen a valores específicos. Los cálculos se pueden hacer en litros o dm
3, pero la mayoría de las veces se usan metros cúbicos para determinar la cantidad de un material. Cómo calcular la cubicación de los contenedores rectangulares más simples se describirá más adelante con un ejemplo específico.
Para el trabajo, necesitamos un contenedor, una cinta métrica de construcción y un cuaderno con un bolígrafo o lápiz para los cálculos. Del curso de geometría se sabe que el volumen de tales cuerpos se calcula multiplicando la longitud, el ancho y la altura del producto. La formula de calculo es la siguiente
V=a*b*c
, donde a, b y c son los lados del recipiente.
Por ejemplo, la longitud de nuestro producto es de 150 centímetros, el ancho es de 80 centímetros y la altura es de 50 centímetros. Para el cálculo correcto de la cubicación, traducimos los valores indicados a metros y realizamos los cálculos necesarios V = 1,5 * 0,8 * 0,5 = 0,6 m3.
Habitación para la instalación de una caldera de gas.
El volumen de la habitación para una caldera de gas depende del tipo de unidad y su potencia. Todos los requisitos para la sala de calderas u otro lugar donde se encuentra el dispositivo se prescriben en SNiP 31-02-2001, DBN V.2.5-20-2001, SNiP II-35-76, SNiP 42-01-2002 y SP 41- 104-2000 .
Las calderas de gas difieren en el tipo de cámara de combustión:
…
- unidades con cámara de combustión abierta (atmosférica);
- Dispositivos con cámara de combustión cerrada (turbocargados).
Para eliminar los productos de combustión de las calderas de gas atmosférico, deberá instalar una chimenea completa. Dichos modelos toman aire para el proceso de combustión de la habitación en la que están ubicados. Por lo tanto, estas características requieren un dispositivo para una caldera de gas en una habitación separada: una sala de calderas.
Las unidades equipadas con una cámara de combustión cerrada se pueden colocar no solo en una casa privada, sino también en un apartamento en un edificio de varios pisos. La evacuación de humos y la entrada de masas de aire se realiza mediante un tubo coaxial que sale por la pared. Los dispositivos turboalimentados no requieren una sala de calderas separada. Por lo general, se instalan en la cocina, el baño o el pasillo.
requisitos de la sala de calderas
El volumen mínimo de la habitación para instalar una caldera de gas depende de su potencia.
| Potencia de la caldera de gas, kW | Volumen mínimo de la sala de calderas, m³ |
| menos de 30 | 7,5 |
| 30-60 | 13,5 |
| 60-200 | 15 |
Además, la sala de calderas para colocar una caldera de gas atmosférico debe cumplir con los siguientes requisitos:
- Altura del techo - 2-2,5 m.
- El ancho de las puertas no es inferior a 0,8 m. Deben abrir hacia la calle.
- La puerta de la sala de calderas no debe cerrarse herméticamente. Se requiere dejar un espacio entre este y el piso de 2,5 cm de ancho o hacer agujeros en el lienzo.
- La habitación está provista de una ventana que se abre con un área de al menos 0,3 × 0,3 m², equipada con una ventana. Para garantizar una iluminación de alta calidad, por cada 1 m³ del volumen del horno, se deben agregar 0,03 m2 del área de la abertura de la ventana.
- La presencia de suministro y ventilación de escape.
- Acabado de materiales incombustibles: yeso, ladrillo, azulejo.
- Interruptores de luz eléctrica instalados en el exterior de la sala de calderas.
¡Nota! La instalación de una alarma contra incendios en la sala de calderas no es una condición obligatoria, sino recomendada. Queda terminantemente prohibido almacenar líquidos y objetos inflamables en la sala de calderas.
La caldera debe ser fácilmente accesible desde el panel frontal y desde las paredes laterales.
Está terminantemente prohibido almacenar líquidos y objetos inflamables en la sala de calderas. La caldera debe ser accesible desde el panel frontal y desde las paredes laterales.
…
Requisitos de la sala para la instalación de una unidad turboalimentada
Las calderas de gas con cámara de combustión cerrada con una potencia de hasta 60 kW no requieren un horno separado. Es suficiente que la habitación en la que se instale la unidad turboalimentada cumpla con los siguientes requisitos:
- Altura del techo de más de 2m.
- Volumen: no menos de 7,5 m³.
- Tiene ventilación natural.
- A menos de 30 cm de la caldera no debe haber otros electrodomésticos y elementos fácilmente combustibles: muebles de madera, cortinas, etc.
- Las paredes están hechas de materiales resistentes al fuego (ladrillo, losas).
Las calderas de gas con bisagras compactas incluso se colocan entre los gabinetes de la cocina, integradas en nichos. Es más conveniente instalar unidades de doble circuito cerca del punto de toma de agua para que el agua no tenga tiempo de enfriarse antes de llegar al consumidor.
Además de los estándares generalmente aceptados, cada región también tiene sus propios requisitos para una sala para instalar una unidad de gas.
Por lo tanto, es importante averiguar no solo cuánto espacio se necesita para instalar una caldera de gas, sino también todos los matices de ubicación que operan en una ciudad determinada.
