Calcolo dell'isolamento del pavimento realizzato a terra
Il metodo di "ingegneria del calore" per i rivestimenti dei pavimenti dei piani inferiori differisce in modo significativo dal calcolo della resistenza termica di altre strutture di recinzione. Per la barriera termica inferiore, tutto è connesso con un ambiente diverso: il contatto con l'aria, il suolo, che intrappola il calore, ne impedisce il trasferimento e addirittura lo assorbe. Le tecniche di calcolo differiscono a causa di un gran numero di fattori di terze parti, tuttavia, ciascuna richiede uno studio separato.
Il calcolo del pavimento dei piani inferiori delle strutture, ad esempio su una fondazione su pali, viene calcolato utilizzando il metodo Machinsky, che prevede la divisione del rivestimento del pavimento in 4 zone condizionali. Sono formati lungo il perimetro della struttura sulla superficie del pavimento con una larghezza di 200 cm Per una zona separata, ci sono indicatori calcolati che mostrano la resistenza al trasferimento di calore (misurata in metri quadrati K / W):
Zone di resistenza al trasferimento di calore
- 1 zona - 2,1 m2K/W.
- Zona 2 - 4,3 m2K/W.
- Zona 3 - 8,6 m2K/W.
- 4 zone - 14,2 m2K/W.
Nelle stanze strette, le ultime zone sono spesso assenti; nelle stanze spaziose, l'ultima zona occupa il posto che rimane delle prime tre.
Quando si costruisce un pavimento in case a incasso con seminterrato, viene considerata l'altezza del muro rispetto alla linea di terra dalla strada. Il calcestruzzo di fondazione è considerato equivalente al suolo, il calore che esce attraverso lo strato di terreno si sposta condizionatamente in superficie.
Il calore che fuoriesce dalla superficie del pavimento è calcolato come una penetrazione in profondità nel terreno. Ciò significa che il grado di saturazione con il calore e la differenza di temperatura non sono gli stessi. Tali dati sono indicati nel metodo di calcolo Sotnikov, tuttavia, per la sua corretta applicazione, è necessario determinare gli indicatori iniziali per il clima.
Per la corretta implementazione dei dati calcolati che indicano la resistenza al trasferimento di calore, esiste un programma speciale. Per ottenere il risultato, è necessario compilare più righe.
Determinazione delle dispersioni termiche per il riscaldamento dell'aria di ventilazione.
Dispersione di calore, Qv,
W, calcolato per ciascuno
stanza riscaldata con uno
o più finestre o balconi
porte nelle pareti esterne, in base a
la necessità di riscaldamento
apparecchi per il riscaldamento esterno
aria nel volume di un singolo ricambio d'aria
all'ora secondo la formula:
-per
soggiorni e cucine:
,
mar (2.7)
dove Qv- consumo di calore per
riscaldamento dell'aria esterna che entra
nella stanza per compensare il naturale
cappa non compensata riscaldata
aria di mandata o per il riscaldamento
aria esterna che entra
scale tramite apertura
nella stagione fredda, porte esterne
in assenza di cortine aria-termiche.
- quadrato
piano della stanza, m2;
- altezza
stanze dal pavimento al soffitto, m, ma non
più di 3,5.
- per
scala:
,
W; (2.8)
dove B è il coefficiente,
tenendo conto del numero di vestiboli d'ingresso.
Con un vestibolo (due porte)
= 1,0;
—
altezza edificio (altezza vano scala),
m;
P è il numero di persone dentro
edificio, persone;
Q1 – dispersioni termiche calcolate,
mar
Q1=∑Q+Qv, W.
(2.9)
Riso. 2.1. Piano a 0.000.
Tabella 2.1 Calcolo delle dispersioni termiche e
trasferimento di calore attraverso l'involucro
disegni
|
Numero locali |
Nome |
scherma |
Qv, |
Q1, |
||||||||||
|
Tv, |
designazione |
orientamento |
% w, |
unXB, |
UN, |
1/R W/(m2 C) radW/(m2 gradi) |
Tv— |
n |
1 + |
Qun |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Σ |
-
Numero della stanza. Numero a tre cifre.
La prima cifra è il numero del piano (calcolo
guidiamo per il primo, intermedio e
ultimi piani.) Secondo e terzo
digit - il numero di serie della stanza
pavimento. La numerazione è da sinistra
i locali superiori dell'edificio (in pianta)
in senso orario per stanze con
pareti esterne, poi per interni,
senza pareti esterne.
2, 3.Nome e temperatura della stanza
aria interna in esso:
LCD - soggiorno -20?;
KX - cucina - 18°C;
PR - ingresso - 16оС;
VN - bagno contro il muro esterno -
25°C;
UB - latrina - 20оС;
C/U - bagno combinato - 25°C;
LK - tromba delle scale - 16оС;
LP - stanza dell'ascensore - 16оС;
Viene rilevata la temperatura nelle stanze
in poi .
4. Nomi della recinzione:
HC - parete esterna;
DO - finestra, doppi vetri (TO -
tripli vetri);
PL - piano (sovrapposto sopra il seminterrato),
preso in considerazione per i locali del primo
piani;
PT - soffitto (piano sottotetto),
per l'ultimo piano;
DV - porte esterne all'edificio sulla LC;
BDV - porte esterne del balcone.
-
Orientamento - orientamento dell'esterno
struttura di contenimento sul lato
Sveta. (a seconda dell'orientamento
facciata con scala). -
%/ w- ripetibilità
% e velocità del vento in direzione, m/s. -
aхb, m –
dimensioni della recinzione corrispondente
secondo le regole di misurazione. -
A - l'area della recinzione:
A=asb,
m2(2.10)
-
1/R– accettato
a seconda del nome del recinto. -
n è un coefficiente che tiene conto
posizione degli involucri edilizi
rispetto all'aria esterna.
Accettato secondo la tabella 3. Per esterno
muri, finestre, porte n=1. Per
soffitti non riscaldati
scantinati senza lucernari n=0,6.
per il piano mansardato n=0,9. -
Differenza di temperatura tra interno e
aria esterna o differenza di temperatura
da diversi lati della recinzione, oC. -
Coefficiente tenendo conto aggiuntivo
perdita di calore: se la velocità del vento da
da 4,5 a 5 m/s e ripetibilità di almeno il 15%,
quindi =0,05;
se la velocità è superiore a 5 m/s e la ripetibilità
non inferiore al 15%, quindi =0,1,
e negli altri casi =0.
13.Q1– dispersioni termiche calcolate
al chiuso, W:
Q1=QUN+QV(2.11)
I risultati dei calcoli sono inseriti nel riepilogo
tabella delle dispersioni e dei guadagni di calore.
Tabella 2.2 Tabella riepilogativa delle dispersioni termiche
e guadagni di calore
|
Numero della stanza |
01 |
02 |
03 |
n |
Appartamento n. 1 |
04 |
05 |
06 |
m |
Appartamento n. 2 |
Σ |
|
numero di piani |
|||||||||||
|
1 |
|||||||||||
|
2-4 |
|||||||||||
|
5 |
|||||||||||
|
Σ |
ΣQ1 |
1. Dispersione termica di un edificio senza scale
cellule:
Q1= ΣQ1,
mar;(2.12)
2. Perdita di calore nelle scale e
ascensore:
Q2=Qok+Qlp,
W; (2.13)
3. Dispersione termica dell'edificio:
Qzd=Q1+Q2, W;
(2.14)
Nota: facendo
corso progetto perdita di calore attraverso
le barriere interne possono essere trascurate.
PS 25/02/2016
Quasi un anno dopo aver scritto l'articolo, siamo riusciti ad affrontare le domande sollevate un po' più in alto.
Innanzitutto il programma per il calcolo delle dispersioni termiche in Excel secondo il metodo di A.G. Sotnikova pensa che tutto sia corretto, esattamente secondo le formule di A.I. Pehovic!
In secondo luogo, la formula (3) dell'articolo di A.G. Sotnikova non dovrebbe assomigliare a questo:
R
27
=
δ
conv.
/(2*λ gr
)=K(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
Nell'articolo di A.G. Sotnikova non è una voce corretta! Ma poi si costruisce il grafico e si calcola l'esempio secondo le formule corrette!!!
Quindi dovrebbe essere secondo A.I. Pekhovich (p. 110, compito aggiuntivo al punto 27):
R
27
=
δ
conv.
/λ gr
=1/(2*λ gr
)*A(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
δ
conv.
=R
27
*λ gr
=(½)*K(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
Il trasferimento di calore attraverso le recinzioni di una casa è un processo complesso. Per tener conto il più possibile di queste difficoltà, la misurazione dei locali nel calcolo delle perdite di calore viene eseguita secondo determinate regole, che prevedono un aumento o una diminuzione condizionale dell'area. Di seguito sono riportate le principali disposizioni di queste regole.
Regole per la misurazione delle aree delle strutture di recinzione: a - una sezione di un edificio con un piano mansardato; b - sezione di edificio con rivestimento combinato; c - piano edilizio; 1 - piano sopra il seminterrato; 2 - pavimento in tronchi; 3 - piano terra;
L'area di finestre, porte e altre aperture è misurata dall'apertura di costruzione più piccola.
L'area del soffitto (pt) e del pavimento (pl) (ad eccezione del pavimento a terra) è misurata tra gli assi delle pareti interne e la superficie interna del muro esterno.
Le dimensioni delle pareti esterne sono prese orizzontalmente lungo il perimetro esterno tra gli assi delle pareti interne e l'angolo esterno del muro, e in altezza - su tutti i piani tranne quello inferiore: dal livello del pavimento finito al pavimento del piano successivo. All'ultimo piano, la sommità del muro esterno coincide con la sommità del rivestimento o del solaio.Al piano inferiore, a seconda del progetto del pavimento: a) dalla superficie interna del pavimento a terra; b) dal piano di preparazione della struttura del solaio sui tronchi; c) dal bordo inferiore del soffitto su un sotterraneo o seminterrato non riscaldato.
Quando si determina la perdita di calore attraverso le pareti interne, le loro aree vengono misurate lungo il perimetro interno. La perdita di calore attraverso gli involucri interni dei locali può essere ignorata se la differenza di temperatura dell'aria in questi locali è pari o inferiore a 3 °C.
Ripartizione della superficie del pavimento (a) e delle parti incassate delle pareti esterne (b) nelle zone di progetto I-IV
Il trasferimento di calore dall'ambiente attraverso la struttura del pavimento o della parete e lo spessore del terreno con cui vengono a contatto è soggetto a leggi complesse. Per calcolare la resistenza al trasferimento di calore delle strutture poste a terra, viene utilizzato un metodo semplificato. La superficie del pavimento e delle pareti (in questo caso il pavimento è considerato una continuazione del muro) è suddivisa lungo il terreno in fasce larghe 2 m, parallele alla giunzione del muro esterno e della superficie del terreno.
Il conteggio delle zone inizia lungo il muro dal livello del suolo e, se non ci sono muri lungo il terreno, la zona I è la fascia di pavimento più vicina al muro esterno. Le prossime due strisce saranno numerate II e III, e il resto del piano sarà la zona IV. Inoltre, una zona può iniziare sul muro e continuare sul pavimento.
Si dice non coibentato un pavimento o una parete che non contenga strati isolanti realizzati con materiali con un coefficiente di conducibilità termica inferiore a 1,2 W/(m°C). La resistenza al trasferimento di calore di un tale pavimento è solitamente indicata come R np, m 2 ° C / W. Per ogni zona di un pavimento non coibentato vengono forniti valori standard di resistenza al trasferimento di calore:
- zona I - RI \u003d 2,1 m 2 ° C / O;
- zona II - RII \u003d 4,3 m 2 ° C / O;
- zona III - RIII \u003d 8,6 m 2 ° C / O;
- zona IV - RIV \u003d 14,2 m 2 ° C / O.
Se sono presenti strati isolanti nella costruzione del pavimento posizionato a terra, si parla di isolamento e la sua resistenza al trasferimento di calore R unità, m 2 ° C / W, è determinata dalla formula:
Pacchetto R \u003d R np + R us1 + R us2 ... + R usn
Dove R np è la resistenza al trasferimento di calore della zona considerata di un pavimento non isolato, m 2 · ° С / W;
R us - resistenza al trasferimento di calore dello strato isolante, m 2 · ° С / W;
Per un pavimento in tronchi, la resistenza al trasferimento di calore Rl, m 2 · ° С / W, è calcolata dalla formula.
Preparazione del terreno, materiali isolanti, impermeabilizzazioni
Lavoro a terra
La preparazione per la disposizione del pavimento a terra inizia con la preparazione del terreno. Viene rimosso nella fase dei lavori di terra, ben speronato. Quindi coprono con l'impermeabilizzazione, fanno il riempimento.
La lettiera porosa e dura è dotata di ghiaia stradale. Viene utilizzata pietrisco di una frazione di 2-3 cm, che viene posato su un terreno spesso 15 cm, mentre è ben speronato.
Agli angoli delle pareti segnare il livello orizzontale, determinare il segno zero della pavimentazione. Queste manipolazioni vengono eseguite prima del dispositivo dello strato superiore della torta di pavimentazione.
Materiali per l'isolamento
Il materiale isolante è soggetto a un gran numero di influenze negative: umidità, condensa, attività di microrganismi e altri. Prima di scegliere un materiale, imparano tutti i pro, i contro del materiale, le condizioni ottimali per l'uso. Devono soddisfare i seguenti requisiti: resistenza alla pressione, resistenza all'acqua, bassa conducibilità termica. I più popolari includono:
Lana minerale - buona per le case a telaio, facile da installare, ha una buona resistenza alla dispersione di calore
Tuttavia perde le sue qualità quando è bagnato e durante l'utilizzo viene prestata grande attenzione al dispositivo di impermeabilizzazione.
Il vetro espanso è un isolante termico assoluto, si taglia facilmente, si unisce con la colla, che elimina l'aspetto dei ponti freddi, ed è resistente alla compressione. Utilizzato per la disposizione di rivestimenti monolitici in calcestruzzo.
Isolamento del pavimento con schiuma poliuretanica
Poliuretano espanso - l'agente di spruzzatura è venduto in cilindri. Riempi di schiuma tutti gli spazi vuoti, lo spazio tra le parti del pavimento, il fondo della fossa a terra.Dopo l'indurimento, una matrice solida non conduce il calore, ma rilascia sostanze leggermente tossiche per 7 giorni dopo l'uso.
Impermeabilizzazione
Il pavimento di qualsiasi tipo (legno, cemento), che è fatto a terra, deve essere isolato dall'umidità. Per fare ciò, nella torta del pavimento è inclusa una varietà di impermeabilizzazioni.
Film di polietilene (uno, due strati), che viene posato su uno strato di lettiera di sabbia. I bordi del film sono rimboccati alle pareti con mastice bituminoso e le strisce sono sovrapposte, collegandosi con silicone e nastro adesivo. Utilizzato anche materiale di copertura, tessuto per striscioni, impermeabilizzazione per pavimenti laminati.
Ai pavimenti, che includono la lana, è vietato il completo isolamento con una barriera idraulica continua: causerà evaporazione, condensa. Qui viene utilizzata l'impermeabilizzazione del rivestimento, il materiale di copertura viene posato a terra.
Il dispositivo del pavimento a terra non è difficile. La cosa principale è scegliere il layout giusto per la torta, studiare tutte le caratteristiche tecniche dei materiali utilizzati, calcolare la resistenza della base, la perdita di calore, per realizzare correttamente un rivestimento di alta qualità.
Calcolo in Excel delle dispersioni termiche attraverso il pavimento e le pareti adiacenti al suolo secondo il metodo zonale generalmente accettato da V.D. Machinsky.
La temperatura del terreno sotto l'edificio dipende principalmente dalla conducibilità termica e dalla capacità termica del terreno stesso e dalla temperatura dell'aria ambiente nell'area durante l'anno. Poiché la temperatura dell'aria esterna varia notevolmente nelle diverse zone climatiche, anche il suolo ha temperature diverse in diversi periodi dell'anno a diverse profondità in diverse aree.
Per semplificare la soluzione del complesso problema di determinare la perdita di calore attraverso il pavimento e le pareti del seminterrato nel terreno, da oltre 80 anni è stato utilizzato con successo il metodo di divisione dell'area delle strutture di chiusura in 4 zone.
Ognuna delle quattro zone ha una propria resistenza allo scambio termico fissa in 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 è una fascia di solaio (in assenza di penetrazione del suolo sotto l'edificio) di 2 metri di larghezza, misurata dalla superficie interna dei muri perimetrali lungo l'intero perimetro oppure (nel caso di sottopavimento o interrato) una fascia di la stessa larghezza, misurata lungo le superfici interne delle pareti esterne dai bordi del suolo.
Anche le zone 2 e 3 sono larghe 2 metri e si trovano dietro la zona 1 più vicino al centro dell'edificio.
La zona 4 occupa l'intera piazza centrale rimanente.
Nella figura sottostante, la zona 1 si trova interamente sulle pareti del seminterrato, la zona 2 è in parte sulle pareti e in parte sul pavimento, le zone 3 e 4 sono completamente al piano seminterrato.
Se l'edificio è stretto, le zone 4 e 3 (e talvolta 2) potrebbero semplicemente non esserlo.
Superficie
la zona 1 negli angoli viene contata due volte nel calcolo!
Se l'intera zona 1 si trova su pareti verticali, l'area viene considerata di fatto senza alcuna aggiunta.
Se parte della zona 1 è sulle pareti e parte sul pavimento, solo le parti angolari del pavimento vengono contate due volte.
Se l'intera zona 1 si trova sul pavimento, l'area calcolata deve essere aumentata di 2 × 2x4 = 16 m 2 durante il calcolo (per una casa rettangolare in pianta, ad es. con quattro angoli).
Se non vi è alcun approfondimento della struttura nel terreno, significa questo h
=0.
Di seguito è riportato uno screenshot del programma di calcolo Excel per la dispersione termica attraverso il pavimento e le pareti incassate. per edifici rettangolari
.
Aree di zona F
1
,
F
2
,
F
3
,
F
4
calcolato secondo le regole della geometria ordinaria. Il compito è ingombrante e spesso richiede uno schizzo. Il programma facilita notevolmente la soluzione di questo problema.
La perdita di calore totale al suolo circostante è determinata dalla formula in kW:
QΣ
=((F
1
+
F
1a
)/
R
1
+
F
2
R
2
+
F
3
R
3
+
F
4
R
4
)*(T
vr
-t nr
)/1000
L'utente deve solo compilare le prime 5 righe della tabella Excel con i valori e leggere il risultato di seguito.
Per determinare le dispersioni di calore al suolo locali
aree di zona dovrà essere calcolato manualmente.
e quindi sostituire nella formula sopra.
Lo screenshot seguente mostra, a titolo esemplificativo, il calcolo in Excel della dispersione termica attraverso il pavimento e le pareti incassate. per il seminterrato in basso a destra (secondo la figura).
.
La somma delle dispersioni di calore al suolo di ogni stanza è pari alle dispersioni di calore complessive al suolo dell'intero edificio!
La figura seguente mostra diagrammi semplificati di strutture tipiche di pavimenti e pareti.
Il pavimento e le pareti si considerano non isolati se i coefficienti di conducibilità termica dei materiali (λ
io
), di cui sono composti, è superiore a 1,2 W/(m°C).
Se il pavimento e/o le pareti sono isolate, cioè contengono strati con λ
W/(m°C), quindi la resistenza viene calcolata separatamente per ciascuna zona secondo la formula:
R
isolamento
io
=
R
non isolato
io
+
Σ
(δ
J
/λ
J
)
Qui δ
J
- lo spessore dello strato isolante in metri.
Per i pavimenti in tronchi, anche la resistenza al trasferimento di calore viene calcolata per ciascuna zona, ma utilizzando una formula diversa:
R
sui registri
io
=1,18*(R
non isolato
io
+
Σ
(δ
J
/λ
J
)
)
7 Calcolo termotecnico delle aperture di luce
V
pratica di costruzione di edifici residenziali e
edifici pubblici applicati
vetri singoli, doppi e tripli
in legno, plastica o
rilegato in metallo, gemello
o separati. Calcolo dell'ingegneria termica
portefinestre e imbottiture leggere
aperture, così come la scelta dei loro disegni
effettuata a seconda della zona
costruzione e locali.
Necessario
resistenza termica totale
trasferimento termico
,
(m2 С)/O,
per le aperture di luce sono determinate in
a seconda del valore di DD
(tabella 10).
Poi
per valore
scegliere
il design dell'apertura leggera con il ridotto
resistenza al trasferimento di calore
fornito
≥
(tabella 13).
tavolo
13 - Resistenza reale ridotta
finestre, portefinestre e lucernari
|
Riempimento |
Ridotto |
|
|
v |
v |
|
|
separare |
0,18 |
− |
|
separare |
0,15 |
− |
|
doppi vetri legature |
0,4 |
− |
|
doppi vetri legature |
0,44 |
0,34* |
|
Blocchi |
0.31 (senza rilegatura) |
|
|
244 |
0.33 (senza rilegatura) |
|
|
Profilo |
0.31 (senza rilegatura) |
|
|
Doppio |
0,36 |
− |
,
Continuazione della tavola
13
|
Riempimento |
Ridotto |
|
|
v |
v |
|
|
triplicare lucernari |
0,52 |
− |
|
Triplicare |
0,55 |
0,46 |
|
monocamerale
fuori dal comune |
0,38 |
0,34 |
|
vetro con rivestito |
0,51 |
0,43 |
|
vetro con rivestito |
0,56 |
0,47 |
|
Doppia camera
fuori dal comune |
0,51 |
0,43 |
|
fuori dal comune |
0,54 |
0,45 |
|
vetro con rivestito |
0,58 |
0,48 |
|
vetro con rivestito |
0,68 |
0,52 |
|
vetro con
rivestito |
0,65 |
0,53 |
|
Normale
fuori dal comune |
0,56 |
− |
|
vetro con rivestito |
0,65 |
− |
|
vetro con
rivestito |
0,69 |
− |
|
Normale |
0,68 |
− |
|
vetro con rivestito |
0,74 |
− |
|
vetro con rivestito |
0,81 |
−* |
|
vetro con
rivestito |
0,82 |
− |
,Continuazione
tabelle 13
|
Riempimento |
Ridotto |
|
|
v |
v |
|
|
Due monocamerali
accoppiato |
0,7 |
− |
|
Due monocamerali
separato |
0,74 |
− |
|
Quattro strati
accoppiato |
0,8 |
− |
|
Appunti: * - |
,
Per
design adottato dell'apertura della luce
coefficiente di scambio termico kok,
C/(m2 С),
è determinato dall'equazione:
.
Esempio
5. Calcolo termotecnico della luce
aperture
Iniziale
dati.
-
Edificio
residenziale, tv
= 20С
(tavolo
1). -
Quartiere
costruzione -
Penza. -
Txp(0,92)
\u003d -29С;
Toperazione
= -3,6С;
zoperazione
= 222 giorni (Appendice A, Tabella A.1);
C giorno
Ordine
calcolo.
-
Definiamo
=
0,43 (m2 С)/O,
(tabella 10). -
Scegliere
design della finestra (tabella 13) a seconda
dal valoretenendo conto del soddisfacimento della condizione (7). Così
Quindi, per il nostro esempio, prendiamo
finestra in legno con doppi vetri
associazioni separate, con l'effettivo
resistenza al trasferimento di calore
= 0,44 (m2 С)/W.
Coefficiente
vetri a trasferimento termico (finestre) kok
determinato da
formula:
C/(m2 С).
PS 25/02/2016
Quasi un anno dopo aver scritto l'articolo, siamo riusciti ad affrontare le domande sollevate un po' più in alto.
Innanzitutto il programma per il calcolo delle dispersioni termiche in Excel secondo il metodo di A.G. Sotnikova pensa che tutto sia corretto, esattamente secondo le formule di A.I. Pehovic!
In secondo luogo, la formula (3) dell'articolo di A.G. Sotnikova non dovrebbe assomigliare a questo:
R
27
=
δ
conv.
/(2*λ gr
)=K(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
Nell'articolo di A.G. Sotnikova non è una voce corretta! Ma poi si costruisce il grafico e si calcola l'esempio secondo le formule corrette!!!
Quindi dovrebbe essere secondo A.I. Pekhovich (p. 110, compito aggiuntivo al punto 27):
R
27
=
δ
conv.
/λ gr
=1/(2*λ gr
)*A(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
δ
conv.
=R
27
*λ gr
=(½)*K(cos
((h
h
)*(π/2)))/Ú(peccato
((h
h
)*(π/2)))
Di solito, le perdite di calore del pavimento rispetto a indicatori simili di altri involucri edilizi (pareti esterne, aperture di finestre e porte) sono considerate a priori insignificanti e vengono prese in considerazione nei calcoli degli impianti di riscaldamento in forma semplificata. Tali calcoli si basano su un sistema semplificato di contabilità e coefficienti correttivi per la resistenza al trasferimento di calore di vari materiali da costruzione.
Considerando che la giustificazione teorica e la metodologia per il calcolo della dispersione termica del piano terra è stata sviluppata molto tempo fa (cioè con un ampio margine di progettazione), possiamo tranquillamente affermare che questi approcci empirici sono praticamente applicabili nelle condizioni moderne. I coefficienti di conducibilità termica e trasferimento di calore di vari materiali da costruzione, isolamento e rivestimenti per pavimenti sono ben noti e non sono richieste altre caratteristiche fisiche per calcolare la perdita di calore attraverso il pavimento. In base alle loro caratteristiche termiche, i pavimenti sono generalmente suddivisi in isolati e non isolati, strutturalmente - pavimenti a terra e tronchi.
Il calcolo della dispersione termica attraverso un pavimento non isolato a terra si basa sulla formula generale per la stima della dispersione termica attraverso l'involucro edilizio:
dove Q
sono le dispersioni di calore principali e aggiuntive, W;
UN
è l'area totale della struttura circostante, m2;
tv
, tn
- temperatura ambiente ed aria esterna, °C;
beta
— quota delle perdite di calore aggiuntive in totale;
n
- fattore correttivo, il cui valore è determinato dall'ubicazione dell'involucro edilizio;
Ro
– resistenza al trasferimento di calore, m2 °С/W.
Si noti che nel caso di un solaio omogeneo monostrato, la resistenza al trasferimento di calore Ro è inversamente proporzionale al coefficiente di trasferimento del calore del materiale del pavimento non isolato al suolo.
Quando si calcola la perdita di calore attraverso un pavimento non isolato, viene utilizzato un approccio semplificato, in cui il valore (1+ β) n = 1. La perdita di calore attraverso il pavimento viene solitamente effettuata mediante la suddivisione in zone dell'area di scambio termico. Ciò è dovuto alla naturale eterogeneità dei campi di temperatura del terreno sotto il pavimento.
La dispersione termica di un solaio non coibentato è determinata separatamente per ogni zona di due metri, la cui numerazione parte dalla parete esterna dell'edificio. In totale, vengono prese in considerazione quattro di queste strisce larghe 2 m, considerando costante la temperatura del suolo in ciascuna zona. La quarta zona comprende l'intera superficie del solaio non coibentato entro i limiti delle prime tre fasce. La resistenza al trasferimento di calore è accettata: per la 1a zona R1=2,1; per il 2° R2=4,3; rispettivamente per la terza e la quarta R3=8,6, R4=14,2 m2*оС/W.
Fig. 1. Zonizzazione della superficie del pavimento a terra e pareti incassate adiacenti nel calcolo delle dispersioni termiche
Nel caso di stanze ad incasso con una base del suolo del pavimento: l'area della prima zona adiacente alla superficie del muro viene presa in considerazione due volte nei calcoli. Ciò è abbastanza comprensibile, poiché alla dispersione termica del pavimento si aggiunge la dispersione termica nelle strutture verticali di chiusura dell'edificio adiacente.
Il calcolo della dispersione termica attraverso il pavimento viene effettuato separatamente per ciascuna zona ei risultati ottenuti vengono riassunti e utilizzati per la giustificazione termotecnologica del progetto edilizio. Il calcolo delle zone di temperatura delle pareti esterne degli ambienti ad incasso viene effettuato secondo formule simili a quelle sopra riportate.
Nel calcolo della dispersione termica attraverso un pavimento coibentato (ed è considerato tale se la sua struttura contiene strati di materiale con conducibilità termica inferiore a 1,2 W/(m°C)) il valore della resistenza al trasferimento di calore di un pavimento non coibentato sul terreno aumenta in ogni caso della resistenza al trasferimento di calore dello strato isolante:
Ru.s = δy.s / λy.s
,
dove δy.s
– spessore dello strato isolante, m; noi
- conducibilità termica del materiale dello strato isolante, W/(m°C).
Bilancio termico della stanza
Negli edifici, nelle strutture e nei locali a regime termico costante durante la stagione di riscaldamento, per mantenere la temperatura ad un determinato livello, le dispersioni e gli apporti termici vengono confrontati nello stato stazionario calcolato, quando è possibile il maggior disavanzo termico.
Quando si riduce il bilancio termico negli edifici residenziali, vengono prese in considerazione le emissioni di calore domestico.
La potenza termica dell'impianto di riscaldamento dell'ambiente Qda per compensare il disavanzo termico è pari a:
Qot \u003d Qpot - Qvyd (5)
dove Qpot e Qout sono perdite di calore e rilasci di calore nella stanza in un dato momento nel tempo.
Le dispersioni di calore negli ambienti in forma generale sono costituite da dispersioni di calore attraverso l'involucro edilizio Qlimit, nonché per materiali riscaldanti, apparecchiature e trasporti provenienti dall'esterno di Qmat. Il consumo di calore può avvenire anche durante l'evaporazione del liquido e altri processi tecnologici endotermici Qtechn, con aria per la ventilazione a temperatura inferiore rispetto alla temperatura ambiente Qvent, cioè
(6)
Le emissioni di calore negli ambienti in forma generale sono costituite da trasferimento di calore da parte delle persone Ql, termodotti di riscaldamento, apparecchiature tecnologiche Qb, emissioni di calore da sorgenti di illuminazione artificiale e apparecchiature elettriche operative Qel, materiali e prodotti riscaldati Qmat, apporto di calore da processi esotermici Qtech e la radiazione solare Qs.r, cioè .
(7)
Si tiene conto di tali guadagni di calore attraverso la struttura di recinzione dai locali adiacenti. Il bilancio termico per identificare un deficit o un eccesso di calore si basa sul calore sensibile (che provoca una variazione della temperatura dell'aria ambiente)
Tenendo conto durante il periodo di tempo stimato della massima perdita di calore (tenendo conto del fattore di sicurezza) e del minimo rilascio di calore stabile
Il bilancio termico per identificare un deficit o un eccesso di calore si basa sul calore sensibile (che provoca una variazione della temperatura dell'aria ambiente)
Tenendo conto durante il periodo di tempo stimato della massima perdita di calore (tenendo conto del fattore di sicurezza) e del minimo rilascio di calore stabile
Il calcolo delle suddette perdite di calore viene effettuato secondo la metodologia fornita in SNiP 2.04.05-91 * "Riscaldamento, ventilazione e condizionamento".
