Cum să minimizezi pierderile prin deschiderile ferestrelor. Calcule pierderi de căldură. Fereastra, usa de balcon

Unul dintre domeniile de lucru pentru conservarea energiei termice în case este cercetarea problemelor asociate cu pierderea de căldură prin ferestre. Pierderile de căldură prin ferestre pot fi împărțite în două grupe: transmisie și ventilație.

Pierderile de transmisie prin sticlă sunt de aproximativ patru până la șase ori mai mari decât prin pereți. Pierderile de ventilație pot atinge și valori destul de mari dacă ferestrele nu sunt etanșate suficient. Aceste probleme sunt rezolvate prin utilizarea structurilor de ferestre cu geamuri termopan.

Protecția termică a geamurilor termopan

Proprietățile de izolare termică ale ferestrelor cu geam dublu umplute cu gaze inerte cresc cu 12-13 la sută. Geamul cu trei straturi are o eficiență termică semnificativă, care se bazează pe reducerea pierderilor de căldură datorate conductivității termice și convecției (15% fiecare). Dar mai mult de 70% din căldură se pierde prin sticlă din cauza radiațiilor.

Componenta de radiație a pierderii de căldură este redusă prin aplicarea unui strat care reflectă căldura pe sticlă. Rezistența la transferul de căldură a unei ferestre cu geam dublu cu cameră dublă este Rost = 0,61 m2 0C/W, iar cea a unei unități de sticlă cu o singură cameră cu un strat de reflectare a căldurii este Rost = 0,65 m2 0C/W. De aici concluzia că este mai profitabil să folosiți nu o a treia sticlă, ci o acoperire care reflectă căldura, deoarece utilizarea unui al treilea sticla duce la un consum excesiv de material pe structura ferestrei, o scădere a proprietăților de transmisie a luminii datorită celei de-a treia. sticlă și, de asemenea, o creștere a greutății ferestrei.

Sticla reflectorizanta

Acoperirile cu reflexie termică pe sticlă sunt caracterizate de un nivel scăzut de emisivitate ε în intervalul de lungimi de undă în infraroșu 2,5 - 25 µm. Sticla cu un astfel de înveliș transmite cu 5% mai puțină lumină și reflectă înapoi până la 90% din căldură în cameră, ceea ce apare din cauza radiațiilor. Vara, o astfel de acoperire reflectă razele infraroșii pe stradă, prevenind astfel supraîncălzirea încăperii.

Design modern al cadrului

Rama ferestrei ocupă 15-35% din suprafața ferestrei, astfel încât parametrii termici ai profilului ferestrei trebuie să îndeplinească și cerințele de economisire a energiei. Cadrele sunt realizate dintr-un profil cu mai multe camere din diverse materiale: clorură de polivinil (PVC), lemn sau metal (aluminiu). Proprietățile ridicate de izolare termică sunt asigurate de profile cu 3 camere, cu două contururi de etanșare exterioare: unul de-a lungul perimetrului exterior al ramei, al doilea de-a lungul perimetrului exterior al canapei (în interior).

Astfel, modelele moderne de ferestre cu geam dublu (cu dublă cameră sau cu o singură cameră cu un strat special) asigură proprietățile de izolare termică necesare. Principalele probleme la utilizarea unor astfel de structuri de ferestre apar la instalarea lor în structuri de închidere din beton armat sau cărămidă.

Dependența pierderilor de căldură de instalarea corectă

Proprietățile termice ale celui mai bun design de fereastră se pot pierde dacă este instalată incorect. Caracteristicile termice ale cusăturilor de instalare (la joncțiunea ferestrei și a structurii clădirii) sunt supuse următoarelor cerințe - rezistență ridicată la transferul de căldură, izolarea fonică, transferul de umiditate, filtrarea aerului, rezistența mecanică și capacitatea de a compensa deformațiile termice ale structura ferestrei.

În acest caz, sarcinile mecanice din zona de interfață trebuie compensate de proprietățile cusăturii. În urma multor studii efectuate, până în prezent au fost elaborați parametri optimi pentru îmbinările de instalare (geometrice, termofizice și transfer de masă), care determină eficiența utilizării structurilor moderne de ferestre.

Până în prezent economisirea căldurii este un parametru important de care se tine cont la construirea unui spatiu rezidential sau de birou. În conformitate cu SNiP 23-02-2003 „Protecția termică a clădirilor”, rezistența la transferul de căldură este calculată folosind una dintre cele două abordări alternative:

• Prescriptiv;
• Consumator.

Pentru a calcula sistemele de încălzire a locuinței, puteți utiliza calculatorul pentru calcularea încălzirii și a pierderilor de căldură a locuinței.

Abordarea prescriptivă- acestea sunt standardele pentru elementele individuale de protectie termica a unei cladiri: pereti exteriori, pardoseli deasupra spatiilor neincalzite, acoperiri si podele de mansarda, ferestre, usi de intrare etc.

Abordarea consumatorului(rezistența la transferul de căldură poate fi redusă în raport cu nivelul prescris, cu condiția ca consumul de energie termică specific de proiectare pentru încălzirea spațiului să fie mai mic decât cel standard).

Cerințe sanitare și igienice:

• Diferența dintre temperaturile aerului interior și exterior nu trebuie să depășească anumite valori admise. Diferența maximă admisă de temperatură pentru un perete exterior este de 4°C. pentru acoperișuri și podele de mansardă 3°C și pentru tavane peste subsoluri și spații de acces 2°C.
• Temperatura de pe suprafața interioară a gardului trebuie să fie peste temperatura punctului de rouă.

De exemplu: pentru Moscova și regiunea Moscovei, rezistența termică necesară a peretelui conform abordării consumatorului este de 1,97 °C m 2 /W și conform abordării prescriptive:

• pentru o locuință permanentă 3,13 °C m 2 / W.
• pentru clădiri administrative și alte clădiri publice, inclusiv structuri pentru rezidență sezonieră 2,55 °C m 2 / W.

Din acest motiv, atunci când alegeți un cazan sau alte dispozitive de încălzire numai în funcție de parametrii specificați în documentația tehnică a acestora. Trebuie să vă întrebați dacă casa dumneavoastră a fost construită respectând strict cerințele SNiP 23/02/2003.

Prin urmare, pentru a selecta corect puterea unui cazan de încălzire sau a dispozitivelor de încălzire, este necesar să se calculeze valoarea reală. pierderi de căldură din casa dvs. De regulă, o clădire rezidențială pierde căldură prin pereți, acoperiș, ferestre și sol pot apărea și pierderi semnificative de căldură prin ventilație;

Pierderea de căldură depinde în principal de:

• diferențe de temperatură în casă și în exterior (cu cât diferența este mai mare, cu atât pierderile sunt mai mari).
• caracteristicile de protecție termică ale pereților, ferestrelor, tavanelor, acoperirilor.

Pereții, ferestrele, tavanele au o anumită rezistență la scurgerile de căldură, proprietățile de protecție termică ale materialelor sunt evaluate printr-o valoare numită rezistenta la transferul de caldura.

Rezistenta la transferul de caldura va arăta câtă căldură se va scurge printr-un metru pătrat de structură la o diferență de temperatură dată. Această întrebare poate fi formulată diferit: ce diferență de temperatură va apărea atunci când o anumită cantitate de căldură trece printr-un metru pătrat de gard.

R = ΔT/q.

• q este cantitatea de căldură care iese printr-un metru pătrat de suprafață perete sau fereastră. Această cantitate de căldură se măsoară în wați pe metru pătrat (W/m2);
• ΔT este diferența dintre temperatura exterioară și cea din cameră (°C);
• R este rezistența la transferul de căldură (°C/W/m2 sau °C m2/W).

În cazurile în care vorbim despre o structură multistrat, rezistența straturilor este pur și simplu rezumată. De exemplu, rezistența unui perete din lemn, care este căptușit cu cărămidă, este suma a trei rezistențe: cărămidă și pereți din lemn și spațiul de aer dintre ele:

R(total)= R(lemn) + R(aer) + R(cărămidă)

Distribuția temperaturii și straturile limită ale aerului în timpul transferului de căldură printr-un perete.

Calculul pierderilor de căldură efectuat pentru perioada cea mai rece a anului, care este cea mai rece și cea mai vântoasă săptămână a anului. În literatura de construcții, rezistența termică a materialelor este adesea indicată pe baza condițiilor date și a regiunii climatice (sau a temperaturii exterioare) în care se află casa dumneavoastră.

Tabel de rezistență la transferul de căldură a diferitelor materiale

la ΔT = 50 °C (T extern = -30 °C. T intern = 20 °C.)

Material și grosime perete	Rezistenta la transferul de caldura Rm.
Zid de cărămidă grosime in 3 caramizi. (79 de centimetri) grosime în 2,5 cărămizi. (67 de centimetri) grosime in 2 caramizi. (54 de centimetri) grosime in 1 caramida. (25 de centimetri)	0.592 0.502 0.405 0.187
Casa din busteni Ø 25 Ø 20	0.550 0.440
Casă din busteni din lemn Grosime 20 de centimetri Grosime 10 centimetri	0.806 0.353
Perete cadru (scândura + vată minerală + scândură) 20 centimetri
Perete de beton spumos 20 centimetri 30 cm	0.476 0.709
Tencuiala pe caramida, beton. beton spumos (2-3 cm)
Tavan (mansarda) podea
Podele din lemn
Usi duble din lemn

Tabelul pierderilor de căldură ale ferestrelor de diferite modele la ΔT = 50 °C (T extern = -30 °C. T intern = 20 °C.)

Tip fereastră R T q . W/m2 Q . W Fereastră obișnuită cu geam dublu Geam cu geam dublu (grosime sticla 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K 0.32 0.34 0.53 0.59 156 147 94 85 250 235 151 136 Geam termopan 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4K 4-Ar6-4-Ar6-4K 4-8-4-8-4 4-Ar8-4-Ar8-4 4-8-4-8-4K 4-Ar8-4-Ar8-4K 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4K 4-Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4K 4-Ar12-4-Ar12-4К 4-16-4-16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4K 4-Ar16-4-Ar16-4K 0.42 0.44 0.53 0.60 0.45 0.47 0.55 0.67 0.47 0.49 0.58 0.65 0.49 0.52 0.61 0.68 0.52 0.55 0.65 0.72 119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69 190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111

Nota
. Numerele pare din denumirea unei ferestre cu geam dublu indică aer
decalaj în milimetri;
. Literele Ar înseamnă că golul nu este umplut cu aer, ci cu argon;
. Litera K înseamnă că geamul exterior are un transparent special
înveliș de protecție termică.

După cum se poate observa din tabelul de mai sus, ferestrele moderne cu geam dublu fac posibil acest lucru reduce pierderile de căldură ferestrele aproape s-au dublat. De exemplu, pentru 10 ferestre care măsoară 1,0 m x 1,6 m, economiile pot ajunge până la 720 de kilowați-oră pe lună.

Pentru a selecta corect materialele și grosimea peretelui, aplicați aceste informații la un exemplu specific.

În calcularea pierderilor de căldură pe m2 sunt implicate două cantități:

• diferența de temperatură ΔT.
• rezistența la transferul de căldură R.

Să presupunem că temperatura camerei este de 20 °C. iar temperatura exterioară va fi de -30 °C. În acest caz, diferența de temperatură ΔT va fi egală cu 50 °C. Pereții sunt din lemn de 20 de centimetri grosime, apoi R = 0,806 °C m 2 / W.

Pierderile de căldură vor fi de 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Pentru a simplifica calculele pierderilor de căldură în cărțile de referință pentru construcții indică pierderi de căldură diverse tipuri de pereți, tavane etc. pentru unele valori ale temperaturii aerului de iarnă. De obicei, sunt date diferite numere pentru camere de colt(turbulența aerului care umflă casa influențează acest lucru) și neunghiulară, și ia în considerare și diferența de temperatură pentru camerele de la primul etaj și superior.

Tabel cu pierderile specifice de căldură ale elementelor incintei clădirii (la 1 m2 de-a lungul conturului interior al pereților) în funcție de temperatura medie a săptămânii cele mai reci din an.

Caracteristică împrejmuire În aer liber temperatură. °C Pierderi de căldură. W etajul 1 etajul 2 Colţ cameră Unangle cameră Colţ cameră Unangle cameră Perete 2,5 caramizi (67 cm) cu intern ipsos 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 75 81 83 85 70 75 78 80 66 71 75 76 Perete din 2 caramizi (54 cm) cu intern ipsos 24 -26 -28 -30 91 97 102 104 90 96 101 102 82 87 91 94 79 87 89 91 Perete tocat (25 cm) cu intern învelitoare 24 -26 -28 -30 61 65 67 70 60 63 66 67 55 58 61 62 52 56 58 60 Perete tocat (20 cm) cu intern învelitoare 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Perete din lemn (18 cm) cu intern învelitoare 24 -26 -28 -30 76 83 87 89 76 81 84 87 69 75 78 80 66 72 75 77 Perete din lemn (10 cm) cu intern învelitoare 24 -26 -28 -30 87 94 98 101 85 91 96 98 78 83 87 89 76 82 85 87 Perete cadru (20 cm) cu umplutură de argilă expandată 24 -26 -28 -30 62 65 68 71 60 63 66 69 55 58 61 63 54 56 59 62 Perete de beton spumat (20 cm) cu intern ipsos 24 -26 -28 -30 92 97 101 105 89 94 98 102 87 87 90 94 80 84 88 91

Nota. Dacă în spatele peretelui există o încăpere exterioară neîncălzită (baldachin, verandă vitrată etc.), atunci pierderea de căldură prin aceasta va fi de 70% din valoarea calculată, iar dacă în spatele acestei încăperi neîncălzite se află o altă încăpere exterioară, atunci căldura pierderea va fi de 40 % din valoarea calculată.

Tabel cu pierderile specifice de căldură ale elementelor incintei clădirii (la 1 m2 de-a lungul conturului interior) în funcție de temperatura medie a săptămânii cele mai reci din an.

Exemplul 1.

Cameră pe colț (etajul 1)

Caracteristicile camerei:

• etajul 1.
• suprafata camerei - 16 m2 (5x3,2).
• înălțimea tavanului - 2,75 m.
• Există doi pereți exteriori.
• materialul și grosimea pereților exteriori - cherestea de 18 centimetri grosime, acoperită cu gips-carton și acoperită cu tapet.
• ferestre - două (înălțime 1,6 m, lățime 1,0 m) cu geam termopan.
• pardoseli - izolate din lemn. subsol mai jos.
• deasupra mansardei.
• temperatura exterioară estimată -30 °C.
• temperatura camerei necesară +20 °C.

• Suprafața pereților exteriori minus ferestre: S pereți (5+3,2)x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 m2.
• Suprafata ferestrei: S ferestre = 2x1,0x1,6 = 3,2 m2
• Suprafata podea: etaj S = 5x3,2 = 16 m2
• Suprafața tavanului: Tavan S = 5x3,2 = 16 m2

Zona partițiilor interne nu este inclusă în calcul, deoarece temperatura de pe ambele părți ale partiției este aceeași, prin urmare căldura nu scapă prin partiții.

Acum să calculăm pierderea de căldură a fiecărei suprafețe:

• Q pereți = 18,94x89 = 1686 W.
• Q ferestre = 3,2x135 = 432 W.
• Etajul Q = 16x26 = 416 W.
• Tavan Q = 16x35 = 560 W.

Pierderea totală de căldură a încăperii va fi: Q total = 3094 W.

Trebuie avut în vedere că prin pereți scapă mult mai multă căldură decât prin ferestre, podele și tavane.

Exemplul 2

Cameră sub acoperiș (mansardă)

Caracteristicile camerei:

• ultimul etaj.
• suprafata 16 m2 (3,8x4,2).
• înălțimea tavanului 2,4 m.
• pereții exteriori; două pante de acoperiș (ardezie, înveliș continuu, 10 centimetri vată minerală, căptușeală). frontoane (grinzi de 10 centimetri grosime acoperite cu tablă) și despărțitori laterali (perete cadru cu umplutură de argilă expandată 10 centimetri).
• ferestre - 4 (doua pe fronton), 1,6 m inaltime si 1,0 m latime cu termopan.
• temperatura exterioară estimată -30°C.
• temperatura camerei necesara +20°C.

• Suprafața pereților exteriori de capăt minus ferestre: S pereți de capăt = 2x(2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 m2
• Suprafața pantelor acoperișului care mărginește încăperea: S pereți înclinați = 2x1,0x4,2 = 8,4 m2
• Suprafața pereților despărțitori laterali: partiție laterală S = 2x1,5x4,2 = 12,6 m 2
• Suprafata ferestrei: S ferestre = 4x1,6x1,0 = 6,4 m2
• Suprafața tavanului: Tavan S = 2,6x4,2 = 10,92 m2

În continuare, vom calcula pierderile de căldură ale acestor suprafețe, în timp ce este necesar să luăm în considerare faptul că în acest caz căldura nu va scăpa prin podea, deoarece există o cameră caldă dedesubt. Pierderi de căldură pentru pereți Calculăm ca pentru camerele de colț, iar pentru tavan și pereții laterali introducem un coeficient de 70 la sută, deoarece camerele neîncălzite sunt situate în spatele lor.

• Q pereți de capăt = 12x89 = 1068 W.
• Q pereți înclinați = 8,4x142 = 1193 W.
• Epuizarea laturii Q = 12,6x126x0,7 = 1111 W.
• Q ferestre = 6,4x135 = 864 W.
• Tavan Q = 10,92x35x0,7 = 268 W.

Pierderea totală de căldură a încăperii va fi: Q total = 4504 W.

După cum putem vedea, o cameră caldă de la etajul 1 pierde (sau consumă) mult mai puțină căldură decât o cameră la mansardă cu pereți subțiri și o zonă mare de vitrare.

Pentru ca această cameră să fie potrivită pentru viața de iarnă, este necesară în primul rând izolarea pereților, a pereților despărțitori laterali și a ferestrelor.

Orice suprafață de închidere poate fi prezentată sub forma unui perete multistrat, fiecare strat având propria sa rezistență termică și propria sa rezistență la trecerea aerului. Însumând rezistența termică a tuturor straturilor, obținem rezistența termică a întregului perete. De asemenea, dacă însumați rezistența la trecerea aerului a tuturor straturilor, puteți înțelege cum respiră peretele. Cel mai bun perete de lemn ar trebui să fie echivalent cu un perete de lemn de 15 - 20 de centimetri grosime. Tabelul de mai jos vă va ajuta în acest sens.

Tabel de rezistență la transferul de căldură și trecerea aerului a diferitelor materiale ΔT = 40 ° C (T extern = -20 ° C. T intern = 20 ° C.)

Strat de perete	Grosime strat ziduri	Rezistenţă transferul de căldură al stratului de perete		Rezistenţă Flux de aer lipsa de valoare echivalent perete de lemn gros (cm)
			Echivalent cărămidă zidărie gros (cm)
Cărămidă obișnuită grosimea cărămizii de lut: 12 centimetri 25 de centimetri 50 de centimetri 75 de centimetri	12 25 50 75	0.15 0.3 0.65 1.0	12 25 50 75	6 12 24 36
Zidarie realizata din blocuri de beton de argila expandata 39 cm grosime cu densitatea: 1000 kg/m3 1400 kg/m3 1800 kg/m3		1.0 0.65 0.45	75 50 34	17 23 26
Beton celular spumos de 30 cm grosime densitate: 300 kg/m3 500 kg/m3 800 kg/m3		2.5 1.5 0.9	190 110 70	7 10 13
Perete gros din cherestea (pin) 10 centimetri 15 centimetri 20 de centimetri	10 15 20	0.6 0.9 1.2	45 68 90	10 15 20

Pentru a obține o imagine completă a pierderii de căldură a întregii încăperi, trebuie să țineți cont

1. Pierderea de căldură prin contactul fundației cu solul înghețat este de obicei considerată a fi de 15% din pierderea de căldură prin pereții primului etaj (ținând cont de complexitatea calculului).
2. Pierderile de căldură asociate cu ventilația. Aceste pierderi sunt calculate luând în considerare codurile de construcție (SNiP). O clădire rezidențială necesită aproximativ o schimbare de aer pe oră, adică în acest timp este necesar să se furnizeze același volum de aer proaspăt. Astfel, pierderile asociate cu ventilația vor fi puțin mai mici decât cantitatea de pierdere de căldură atribuită structurilor de închidere. Se pare că pierderea de căldură prin pereți și geamuri este de doar 40% și pierderi de căldură pentru ventilație 50%. În standardele europene pentru ventilație și izolarea pereților, rata pierderilor de căldură este de 30% și 60%.
3. Dacă peretele „respiră”, ca un perete din cherestea sau bușteni de 15 - 20 de centimetri grosime, atunci căldura revine. Acest lucru vă permite să reduceți pierderile de căldură cu 30%. prin urmare, valoarea rezistenței termice a peretelui obținută în timpul calculului trebuie înmulțită cu 1,3 (sau, în consecință reduce pierderile de căldură).

Însumând toate pierderile de căldură din casă, puteți înțelege ce putere sunt necesare cazanul și aparatele de încălzire pentru a încălzi confortabil casa în zilele cele mai reci și cele mai vântoase. De asemenea, astfel de calcule vor arăta unde este „veriga slabă” și cum să o eliminați folosind izolație suplimentară.

De asemenea, puteți calcula consumul de căldură folosind indicatori agregați. Deci, în casele cu 1-2 etaje care nu sunt foarte izolate, la o temperatură exterioară de -25 ° C, este necesar 213 W pe 1 m 2 din suprafața totală, iar la -30 ° C - 230 W. Pentru casele bine izolate, această cifră va fi: la -25 °C - 173 W pe m 2 de suprafață totală și la -30 °C - 177 W.

Să folosim un exemplu simplu pentru a analiza opțiunea de calcul a pierderii de căldură a unei case prin ferestrele și ușa din față a unei case pentru care se poate folosi izolația ecowool extra . Pentru calcul, să luăm două ferestre pe pereții diferiți ai casei de 100x120 cm (1x1,2 m) și o altă fereastră de dimensiuni mai mici, care este de 60x120 cm (0,6x1,2 m).

Pentru a calcula pierderea de căldură a unei case prin ușa din față, luăm următorii parametri ai ușii 80x120x5 cm (lățimea ușii - 0,8 m, înălțimea ușii - 2 m, grosimea foii ușii - 0,05 m). Structura canatului este din pin masiv. Ușa de pe marginea străzii este protejată de expunerea directă la fenomenele atmosferice printr-o terasă neîncălzită, prin urmare, conform regulilor de calcul al pierderilor de căldură, este necesar să se aplice un factor de reducere egal cu 0,7.

Calculul pierderilor de căldură prin ferestre

Pentru a începe să calculați pierderea de căldură a unei case prin ferestre, este necesar să calculați suprafața totală a tuturor ferestrelor specificate anterior. Vom efectua calculul folosind formula:

S ferestre = 1 ∙ 1,2 ∙ 2 + 0,6 ∙ 1,2 = 3,12 m2

Acum, pentru a continua să calculăm pierderile de căldură ale unei case prin ferestre, aflăm caracteristicile acestora. De exemplu, luați următorii indicatori tehnici:

• Ferestrele sunt realizate din profil PVC cu trei camere
• Ferestrele au geam termopan (4-16-4-16-4, unde 4 este grosimea geamului, 16 este distanța dintre unitățile de sticlă ale fiecărei ferestre).

Acum puteți continua cu calcule suplimentare și puteți afla rezistența termică a ferestrelor instalate. Rezistența termică a unei ferestre cu geam dublu cu două camere și a unui profil cu trei camere din acest design de fereastră:

• Rst = 0,4 m² ∙ °C / W - rezistența termică a geamului termopan
• Profil R = 0,6 m² ∙ °C / W - rezistența termică a unui profil cu trei camere

Cea mai mare parte a ferestrei - 90% - este ocupata de geamuri termopan si 10% de profil PVC. Rezistența termică a unei ferestre se calculează folosind formula:

Fereastră R = (instalare R ∙ 90 + profil R ∙ 10) / 100 = 0,42 m² ∙ °C / W.

Având date despre suprafața ferestrelor și rezistența lor termică, calculăm pierderea de căldură prin ferestre:

Q ferestre = S ∙ dT ∙ / R = 3,1 m² ∙ 52 grade / 0,42 m² ∙ °C / W = 383,8 W (0,38 kW), asta este ceea ce tu și cu mine obținem acasă pierderea de căldură prin ferestre, acum să calculăm pierderea de căldură a casei prin ușa din față.

Confortul este un lucru inconstant. Sosesc temperaturi sub zero, vă simțiți imediat frig și sunteți atras incontrolabil de îmbunătățirea locuinței. Începe „încălzirea globală”. Și există un „dar” aici - chiar și după calcularea pierderilor de căldură a casei și instalarea încălzirii „conform planului”, puteți fi lăsat față în față cu căldura care dispare rapid. Procesul nu este vizibil vizibil, dar se simte perfect prin șosete de lână și facturi mari de încălzire. Întrebarea rămâne: unde s-a dus căldura „prețioasă”?

Pierderea naturală de căldură este bine ascunsă în spatele structurilor portante sau a izolației „bine făcute”, unde în mod implicit nu ar trebui să existe goluri. Dar este acest lucru adevărat? Să ne uităm la problema scurgerilor de căldură pentru diferite elemente structurale.

Puncte reci pe pereți

Până la 30% din toate pierderile de căldură dintr-o casă au loc pe pereți. În construcția modernă, acestea sunt structuri multistrat realizate din materiale cu conductivitate termică diferită. Calculele pentru fiecare perete pot fi efectuate individual, dar există erori comune pentru toți, prin care căldura iese din cameră și frigul intră în casă din exterior.

Locul în care proprietățile izolante sunt slăbite se numește „punte rece”. Pentru pereti este:

• Imbinari de zidarie

Cusătura optimă de zidărie este de 3 mm. Se realizează mai des cu compoziții adezive cu textură fină. Când volumul mortarului dintre blocuri crește, conductivitatea termică a întregului perete crește. Mai mult, temperatura cusăturii de zidărie poate fi cu 2-4 grade mai rece decât materialul de bază (cărămidă, bloc etc.).

Îmbinări de zidărie ca „punte termică”

• Buiandrug din beton peste deschideri.

Betonul armat are unul dintre cei mai mari coeficienți de conductivitate termică dintre materialele de construcție (1,28 - 1,61 W/(m*K)). Acest lucru îl face o sursă de pierderi de căldură. Problema nu este rezolvată complet de buiandrugurile din beton celular sau spumos. Diferența de temperatură dintre grinda din beton armat și peretele principal este adesea aproape de 10 grade.

Puteți izola buiandrugul de frig cu izolație exterioară continuă. Și în interiorul casei - prin asamblarea unei cutii de la HA sub cornișă. Acest lucru creează un strat suplimentar de aer pentru căldură.

• Găuri de montare și elemente de fixare.

Conectarea unui aparat de aer condiționat sau a unei antene TV lasă goluri în izolația generală. Elementele de fixare prin metal și orificiul de trecere trebuie să fie etanșate cu izolație.

Și dacă este posibil, nu mutați elementele de fixare din metal în exterior, fixându-le în interiorul peretelui.

Pereții izolați au și defecte de pierdere de căldură

Instalarea materialului deteriorat (cu așchii, compresie etc.) lasă zone vulnerabile pentru scurgeri de căldură. Acest lucru este clar vizibil atunci când examinăm o casă cu o cameră termică. Petele luminoase indică goluri în izolația exterioară.

În timpul funcționării, este important să se monitorizeze starea generală a izolației. O eroare in alegerea unui adeziv (nu unul special pentru termoizolatie, ci unul de faianta) poate provoca fisuri in structura in decurs de 2 ani. Da, iar principalele materiale de izolare au și dezavantajele lor. De exemplu:

• Vata minerala nu putrezeste si nu este interesanta pentru rozatoare, dar este foarte sensibila la umiditate. Prin urmare, durata sa bună de viață în izolația externă este de aproximativ 10 ani - apoi apar deteriorarea.
• Plastic spumă - are proprietăți izolante bune, dar este ușor susceptibil la rozătoare și nu este rezistent la forță și radiațiile ultraviolete. Stratul de izolație după instalare necesită protecție imediată (sub formă de structură sau strat de ipsos).

Atunci când se lucrează cu ambele materiale, este important să se asigure o potrivire precisă a încuietorilor plăcilor izolatoare și a aranjamentului transversal al foilor.

• Spumă poliuretanică - creează izolație fără sudură, este convenabilă pentru suprafețe neuniforme și curbate, dar este vulnerabilă la deteriorări mecanice și este distrusă de razele UV. Este recomandabil să-l acoperiți cu un amestec de ipsos - fixarea ramelor printr-un strat de izolație încalcă izolația generală.

Experienţă! Pierderile de căldură pot crește în timpul funcționării, deoarece toate materialele au propriile lor nuanțe. Este mai bine să evaluați periodic starea izolației și să reparați imediat daunele. O fisură la suprafață este un drum „rapid” către distrugerea izolației din interior.

Pierderi de căldură de la fundație

Betonul este materialul predominant în construcția fundației. Conductivitatea sa termică ridicată și contactul direct cu solul duc la pierderi de căldură de până la 20% de-a lungul întregului perimetru al clădirii. Fundația conduce căldura în mod deosebit de puternic din subsol și pardoselile încălzite instalate necorespunzător la primul etaj.

Pierderile de căldură sunt crescute și de excesul de umiditate care nu este îndepărtat din casă. Distruge fundația, creând deschideri pentru frig. Multe materiale termoizolante sunt, de asemenea, sensibile la umiditate. De exemplu, vată minerală, care este adesea transferată la fundație de la izolația generală. Este ușor deteriorat de umiditate și, prin urmare, necesită un cadru dens de protecție. Argila expandată își pierde, de asemenea, proprietățile de izolare termică pe solul umed constant. Structura sa creează o pernă de aer și compensează bine presiunea la sol în timpul înghețului, dar prezența constantă a umidității minimizează proprietățile utile ale argilei expandate în izolație. De aceea, crearea unui drenaj de lucru este o condiție prealabilă pentru durata lungă de viață a fundației și conservarea căldurii.

Aceasta include in importanta si protectia hidroizolatoare a bazei, precum si o zona oarba multistrat, latime de cel putin un metru. Cu o fundație coloană sau un sol zburător, zona oarbă din jurul perimetrului este izolată pentru a proteja solul de la baza casei de îngheț. Zona oarbă este izolată cu argilă expandată, foi de polistiren expandat sau polistiren.

Este mai bine să alegeți materiale de tablă pentru izolarea fundației cu o conexiune cu caneluri și să le tratați cu un compus special de silicon. Etanșeitatea încuietorilor blochează accesul la frig și garantează o protecție continuă a fundației. În această problemă, pulverizarea fără sudură a spumei poliuretanice are un avantaj incontestabil. În plus, materialul este elastic și nu crapă atunci când solul se ridică.

Pentru toate tipurile de fundații, puteți utiliza schemele de izolare dezvoltate. O excepție poate fi o fundație pe piloți datorită designului său. Aici, atunci când se prelucrează grătarul, este important să se țină cont de umflarea solului și să se aleagă o tehnologie care să nu distrugă grămezile. Acesta este un calcul complex. Practica arată că o casă pe piloni este protejată de frig printr-o pardoseală izolată corespunzător de la primul etaj.

Atenţie! Dacă casa are subsol și se inundă adesea, atunci acest lucru trebuie luat în considerare la izolarea fundației. Deoarece izolația/izolatorul în acest caz va înfunda umezeala din fundație și o va distruge. În consecință, căldura se va pierde și mai mult. Primul lucru care trebuie rezolvat este problema inundațiilor.

Zonele vulnerabile ale podelei

Un tavan neizolat transferă o parte semnificativă a căldurii către fundație și pereți. Acest lucru este vizibil mai ales dacă podeaua încălzită este instalată incorect - elementul de încălzire se răcește mai repede, crescând costul încălzirii camerei.

Pentru a vă asigura că căldura de la podea ajunge în cameră și nu în afară, trebuie să vă asigurați că instalația respectă toate regulile. Principalele:

• Protecţie. O bandă amortizor (sau folie de polistiren de până la 20 cm lățime și 1 cm grosime) este atașată pe pereții din jurul întregului perimetru al încăperii. Înainte de aceasta, fisurile trebuie eliminate și suprafața peretelui nivelată. Banda se fixează cât mai strâns de perete, izolând transferul de căldură. Când nu există buzunare de aer, nu există scurgeri de căldură.
• indentare. Ar trebui să existe cel puțin 10 cm de la peretele exterior la circuitul de încălzire Dacă podeaua încălzită este instalată mai aproape de perete, atunci începe să se încălzească.
• Grosime. Caracteristicile ecranului și izolației necesare pentru încălzirea prin pardoseală sunt calculate individual, dar este mai bine să adăugați o marjă de 10-15% la cifrele obținute.
• Finisare. Șapa de deasupra podelei nu trebuie să conțină argilă expandată (izolează căldura în beton). Grosimea optimă a șapei este de 3-7 cm Prezența unui plastifiant în amestecul de beton îmbunătățește conductivitatea termică și, prin urmare, transferul de căldură în cameră.

Izolarea serioasă este importantă pentru orice podea și nu neapărat cu încălzire. Izolarea termică slabă transformă podeaua într-un „radiator” mare pentru sol. Merită să-l încălzim iarna?!

Important! Podelele reci și umezeala apar în casă atunci când aerisirea spațiului subteran nu funcționează sau nu este realizată (orificiile de ventilație nu sunt organizate). Niciun sistem de încălzire nu poate compensa o astfel de deficiență.

Punctele de joncțiune ale structurilor clădirii

Compușii perturbă integritatea materialelor. Prin urmare, colțurile, îmbinările și bonturile sunt atât de vulnerabile la frig și umiditate. Rosturile panourilor de beton devin mai întâi umede, iar acolo apar ciuperci și mucegai. Diferența de temperatură dintre colțul camerei (joncțiunea structurilor) și peretele principal poate varia de la 5-6 grade, până la temperaturi sub zero și condens în interiorul colțului.

Cheie! La locurile de astfel de conexiuni, meșterii recomandă realizarea unui strat sporit de izolație la exterior.

Căldura scapă adesea prin tavanul dintre podea atunci când placa este așezată pe toată grosimea peretelui și marginile sale sunt orientate spre stradă. Aici crește pierderea de căldură atât la primul și al doilea etaj. Formular de ciorne. Din nou, dacă există o pardoseală încălzită la etajul doi, izolația exterioară ar trebui proiectată pentru aceasta.

Scurgeri de căldură prin ventilație

Căldura este îndepărtată din încăpere prin canale de ventilație echipate, asigurând un schimb sănătos de aer. Ventilația care funcționează „în sens invers” atrage frigul din stradă. Acest lucru se întâmplă atunci când există o lipsă de aer în cameră. De exemplu, atunci când un ventilator pornit din hotă preia prea mult aer din cameră, din cauza căruia acesta începe să fie aspirat din stradă prin alte canale de evacuare (fără filtre și încălzire).

Întrebările despre cum să nu eliminați cantități mari de căldură afară și cum să nu lăsați aerul rece în casă au de mult timp propriile soluții profesionale:

1. În sistemul de ventilație sunt instalate recuperatoare. Ele returnează până la 90% din căldură în casă.
2. Sunt instalate supape de alimentare. Ei „pregătesc” aerul străzii înainte de a intra în cameră - este curățat și încălzit. Supapele vin cu reglare manuală sau automată, care se bazează pe diferența de temperatură din exterior și din interiorul încăperii.

Confortul costă o bună ventilație. Cu schimbul normal de aer, mucegaiul nu se formează și se creează un microclimat sănătos pentru viață. De aceea, o casă bine izolată cu o combinație de materiale izolante trebuie să aibă ventilație de lucru.

Concluzia! Pentru a reduce pierderile de căldură prin canalele de ventilație, este necesar să se elimine erorile de redistribuire a aerului în încăpere. Într-un sistem de ventilație care funcționează bine, doar aerul cald iese din casă, o parte din căldură din care poate fi returnată.

Pierderi de căldură prin ferestre și uși

O casă pierde până la 25% din căldură prin deschiderile ușilor și ferestrelor. Punctele slabe ale ușilor sunt o etanșare care curge, care poate fi înlocuită cu ușurință cu una nouă și izolația termică care s-a slăbit în interior. Poate fi înlocuit prin îndepărtarea carcasei.

Punctele vulnerabile pentru ușile din lemn și plastic sunt similare cu „poduri reci” în modele similare de ferestre. Prin urmare, vom lua în considerare procesul general folosind exemplul lor.

Ce indică pierderea de căldură „la fereastră”:

• Crăpături și curenți evidente (în cadru, în jurul pervazului, la joncțiunea pantei și ferestrei). Potrivire proastă a supapelor.
• Pantele interne umede și mucegăite. Dacă spuma și tencuiala s-au desprins de perete în timp, atunci umiditatea din exterior se apropie de fereastră.
• Suprafata rece din sticla. Spre comparație, sticla de economisire a energiei (la -25° în exterior și +20° în interiorul încăperii) are o temperatură de 10-14 grade. Și, desigur, nu îngheață.

Cercevele pot să nu se potrivească strâns atunci când fereastra nu este reglată și benzile de cauciuc din jurul perimetrului sunt uzate. Poziția supapelor poate fi reglată independent, precum și etanșarea poate fi schimbată. Este mai bine să-l înlocuiți complet o dată la 2-3 ani și, de preferință, cu un sigiliu de producție „nativă”. Curățarea și lubrifierea sezonieră a benzilor de cauciuc menține elasticitatea acestora în timpul schimbărilor de temperatură. Apoi sigiliul nu lasă frigul să intre mult timp.

Fisurile din cadrul propriu-zis (importante pentru ferestrele din lemn) sunt umplute cu etanșant siliconic, de preferință transparent. Când lovește sticla nu este atât de vizibil.

Imbinarile pantelor si profilul ferestrei sunt de asemenea sigilate cu material de etansare sau plastic lichid. Într-o situație dificilă, puteți utiliza spumă de polietilenă autoadezivă - bandă „izolantă” pentru ferestre.

Important! Merită să vă asigurați că la finisarea pantelor exterioare izolația (spumă de plastic etc.) acoperă complet cusătura spumei poliuretanice și distanța până la mijlocul ramei ferestrei.

Modalități moderne de a reduce pierderile de căldură prin sticlă:

• Utilizarea filmelor PVI. Acestea reflectă radiația valurilor și reduc pierderile de căldură cu 35-40%. Filmele pot fi lipite de o unitate de sticlă deja instalată dacă nu există dorința de a o schimba. Este important să nu confundați părțile laterale ale sticlei și polaritatea filmului.
• Instalarea sticlei cu caracteristici de emisii reduse: k- si i-glass. Ferestrele cu geam dublu cu sticlă k transmit energia undelor scurte de radiație luminoasă în cameră, acumulând corpul în ea. Radiațiile cu unde lungi nu mai părăsesc încăperea. Drept urmare, sticla de pe suprafața interioară are o temperatură de două ori mai mare decât cea a sticlei obișnuite. i-glass reține energia termică din casă reflectând până la 90% din căldură înapoi în cameră.
• Utilizarea sticlei acoperite cu argint, care la geamurile cu geam dublu cu 2 camere economisesc cu 40% mai multa caldura (comparativ cu sticla conventionala).
• Selecția de geamuri termopan cu un număr crescut de ochelari și distanța dintre ele.

Sănătos! Reduceți pierderile de căldură prin sticlă - perdele de aer organizate peste ferestre (eventual sub formă de plinte calde) sau rulouri de protecție pe timp de noapte. Acest lucru este valabil mai ales pentru geamurile panoramice și temperaturile severe sub zero.

Cauzele scurgerilor de căldură în sistemul de încălzire

Pierderile de căldură se aplică și în cazul încălzirii, unde scurgerile de căldură apar adesea din două motive.

• Un radiator puternic, fără ecran de protecție, încălzește strada.

• Nu toate caloriferele se încălzesc complet.

Respectarea unor reguli simple reduce pierderile de căldură și împiedică funcționarea sistemului de încălzire în gol:

1. Un ecran reflectorizant trebuie instalat în spatele fiecărui radiator.
2. Înainte de a începe încălzirea, o dată pe sezon, este necesar să evacuați aerul din sistem și să verificați dacă toate caloriferele sunt complet încălzite. Sistemul de încălzire se poate înfunda din cauza aerului acumulat sau a resturilor (delaminații, apă de proastă calitate). O dată la 2-3 ani, sistemul trebuie spălat complet.

Nota! La reumplere, este mai bine să adăugați inhibitori anticoroziune în apă. Aceasta va susține elementele metalice ale sistemului.

Pierderi de căldură prin acoperiș

Căldura tinde inițial spre partea superioară a casei, făcând din acoperiș unul dintre elementele cele mai vulnerabile. Reprezintă până la 25% din toate pierderile de căldură.

Un pod rece sau un pod rezidențial este izolat la fel de etanș. Principalele pierderi de căldură au loc la joncțiunile materialelor, indiferent dacă este vorba despre izolație sau elemente structurale. Astfel, un pod de frig adesea trecut cu vederea este limita pereților cu trecerea la acoperiș. Este recomandabil să tratați această zonă împreună cu Mauerlat.

Izolația de bază are și ei nuanțe proprii, legate mai mult de materialele folosite. De exemplu:

1. Izolația din vată minerală trebuie protejată de umiditate și este recomandabil să o schimbați la fiecare 10 până la 15 ani. În timp, se prăjește și începe să se lase la căldură.
2. Ecowool, care are proprietăți excelente de izolare „respirabilă”, nu ar trebui să fie amplasat lângă izvoarele termale - atunci când este încălzit, mocnește, lăsând găuri în izolație.
3. Atunci când utilizați spumă poliuretanică, este necesar să aranjați ventilația. Materialul este rezistent la vapori și este mai bine să nu acumulați excesul de umiditate sub acoperiș - alte materiale sunt deteriorate și apare un gol în izolație.
4. Plăcile din izolație termică multistrat trebuie așezate într-un model de șah și trebuie să adere strâns la elemente.

Practica! În structurile deasupra capului, orice breșă poate elimina o mulțime de căldură scumpă. Aici este important să punem accent pe izolarea densă și continuă.

Concluzie

Este util să cunoașteți locurile de pierdere a căldurii nu numai pentru a vă echipa casa și a trăi în condiții confortabile, ci și pentru a nu plăti în exces pentru încălzire. Izolarea corectă în practică se amortiza în 5 ani. Termenul este lung. Dar nu construim o casă timp de doi ani.

Videoclipuri înrudite

Alegerea izolației termice, a opțiunilor pentru izolarea pereților, a tavanelor și a altor structuri de închidere este o sarcină dificilă pentru majoritatea dezvoltatorilor clienți. Sunt prea multe probleme conflictuale de rezolvat simultan.

Această pagină vă va ajuta să înțelegeți totul.

În prezent, conservarea căldurii resurselor energetice a devenit de mare importanță. Conform SNiP 23-02-2003 „Protecția termică a clădirilor”, rezistența la transferul de căldură este determinată folosind una dintre cele două abordări alternative:

prescriptiv (cerințele de reglementare se aplică elementelor individuale ale protecției termice a clădirii: pereți exteriori, podele deasupra spațiilor neîncălzite, acoperiri și podele de mansardă, ferestre, uși de intrare etc.)

consumator (rezistența la transferul de căldură a gardului poate fi redusă în raport cu nivelul prescriptiv, cu condiția ca consumul de energie termică specific de proiectare pentru încălzirea clădirii să fie mai mic decât cel standard).

Cerințele de igienă trebuie îndeplinite în orice moment.

Acestea includ

Cerința ca diferența dintre temperaturile aerului interior și pe suprafața structurilor de închidere să nu depășească valorile admise.

Valorile maxime admise de cădere pentru un perete exterior sunt de 4°C, pentru acoperișuri și podele de mansardă de 3°C, iar pentru tavanele deasupra subsoluriilor și spațiilor de acces 2°C.

Cerința este ca temperatura de pe suprafața interioară a gardului să fie peste temperatura punctului de rouă.

Pentru Moscova și regiunea sa, rezistența termică necesară a peretelui conform abordării consumatorului este de 1,97 °C m. sq./W, iar conform abordării prescriptive:

pentru o locuință permanentă 3,13 °C m.

mp/W,	pentru clădiri administrative și alte clădiri publice, incl. clădiri pentru rezidență sezonieră 2,55 °С m. mp/W.	Tabel de grosimi și rezistență termică a materialelor pentru condițiile din Moscova și regiunea sa.
Caramida solida din argila (densitate 1600 kg/m3)	510 mm (două cărămizi), R=0,73 °С m.	mp/W
1380 mm 2190 mm	Beton de argilă expandată (densitate 1200 kg/m3)	300 mm, R=0,58 °С m. mp/W
1025 mm 1630 mm	Grinda de lemn	150 mm, R=0,83 °С m. mp/W
355 mm 565 mm	Panou din lemn umplut cu vată minerală (grosimea placajei interioare și externe a plăcilor este de 25 mm)	150 mm, R=1,84 °С m. mp/W

160 mm 235 mm

Tabel cu rezistența necesară la transferul de căldură a structurilor de închidere din casele din regiunea Moscova.	Perete exterior	Fereastra, usa de balcon	Acoperire și podele	Podele de mansarda si pardoseli peste subsoluri neincalzite
Ușa de la intrare
Conform abordării prescriptive

Conform abordării consumatorului

Din aceste tabele reiese clar că majoritatea locuințelor suburbane din regiunea Moscovei nu îndeplinesc cerințele pentru conservarea căldurii, în timp ce nici măcar abordarea consumatorilor nu este observată în multe clădiri nou construite.

Prin urmare, selectând un cazan sau dispozitive de încălzire numai în funcție de capacitatea de a încălzi o anumită zonă indicată în documentația lor, susțineți că casa dvs. a fost construită cu strictețe respectând cerințele SNiP 23/02/2003.

Concluzia rezultă din materialul de mai sus. Pentru a selecta corect puterea cazanului și a dispozitivelor de încălzire, este necesar să calculați pierderea reală de căldură a incintei casei dvs.

Mai jos vom arăta o metodă simplă de calculare a pierderilor de căldură a locuinței tale.

Casa pierde căldură prin perete, acoperiș, emisii puternice de căldură vin prin ferestre, căldura intră și în pământ, pot apărea pierderi semnificative de căldură prin ventilație.

Pierderile de căldură depind în principal de:

diferențe de temperatură în casă și în exterior (cu cât diferența este mai mare, cu atât pierderile sunt mai mari),

proprietățile termoizolante ale pereților, ferestrelor, tavanelor, acoperirilor (sau, după cum se spune, structurilor de închidere).

Structurile de închidere rezistă la scurgerile de căldură, prin urmare proprietățile lor de protecție împotriva căldurii sunt evaluate printr-o valoare numită rezistență la transferul de căldură.

unde q este cantitatea de căldură pierdută pe metru pătrat de suprafață înconjurătoare. Se măsoară în wați pe metru pătrat (W/m2); ΔT este diferența dintre temperatura exterioară și cea din cameră (°C) și R este rezistența la transferul de căldură (°C/W/m2 sau °C·m2/W).

Când vine vorba de o structură multistrat, rezistența straturilor pur și simplu crește. De exemplu, rezistența unui perete din lemn căptușit cu cărămidă este suma a trei rezistențe: cărămidă și pereți din lemn și spațiul de aer dintre ele:

R(total)= R(lemn) + R(aer) + R(cărămidă).

Distribuția temperaturii și straturile limită ale aerului în timpul transferului de căldură printr-un perete

Calculele pierderilor de căldură sunt efectuate pentru perioada cea mai nefavorabilă, care este cea mai rece și cea mai vântoasă săptămână a anului.

Cărțile de referință în construcție, de regulă, indică rezistența termică a materialelor pe baza acestei condiții și a regiunii climatice (sau a temperaturii exterioare) în care se află casa ta.

Masă – Rezistența la transferul de căldură a diferitelor materiale la ΔT = 50 °C (T adv. = –30 °С, T intern = 20 °C.)

Material și grosime perete	Rezistenta la transferul de calduraR m ,
Zid de cărămidă 3 cărămizi grosime (79 cm) 2,5 cărămizi groase (67 cm) 2 cărămizi groase (54 cm) 1 cărămidă grosime (25 cm)	0,592 0,502 0,405 0,187
Casă din busteni Ø 25 Ø 20
Casă din busteni din lemn 20 cm grosime 10 cm grosime
Perete cadru (scândura + vată minerală + scândură) 20 cm
Perete de beton spumat 20 cm 30 cm
Tencuiala pe caramida, beton, beton spumos (2-3 cm)
Tavan (mansarda) podea
Podele din lemn
Usi duble din lemn

Masă – Pierderile de căldură ale ferestrelor de diferite modele la ΔT = 50 °C (T adv. = –30 °С, T intern = 20 °C.)

Tip fereastră R T q , W/m2 Q , W Fereastră obișnuită cu geam dublu Geam cu geam dublu (grosime sticla 4 mm) 4-16-4 4-Ar16-4 4-16-4K 4-Ar16-4K 0,32 0,34 0,53 0,59 Geam termopan 4-6-4-6-4 4-Ar6-4-Ar6-4 4-6-4-6-4К 4-Ar6-4-Ar6-4К 4-8-4-8-4 4-Ar8-4 -Ar8-4 4-8-4-8-4К 4-Ar8-4-Ar8-4К 4-10-4-10-4 4-Ar10-4-Ar10-4 4-10-4-10-4К 4 -Ar10-4-Ar10-4К 4-12-4-12-4 4-Ar12-4-Ar12-4 4-12-4-12-4К 4-Ar12-4-Ar12-4К 4-16-4- 16-4 4-Ar16-4-Ar16-4 4-16-4-16-4К 4-Ar16-4-Ar16-4К 0,42 0,44 0,53 0,60 0,45 0,47 0,55 0,67 0,47 0,49 0,58 0,65 0,49 0,52 0,61 0,68 0,52 0,55 0,65 0,72 119 114 94 83 111 106 91 81 106 102 86 77 102 96 82 73 96 91 77 69 190 182 151 133 178 170 146 131 170 163 138 123 163 154 131 117 154 146 123 111 Nota Numerele pare din denumirea unei ferestre cu geam dublu indică un spațiu de aer în mm;

După cum se poate observa din tabelul anterior, geamurile moderne cu termopan pot reduce pierderea de căldură a unei ferestre cu aproape jumătate.

De exemplu, pentru zece ferestre care măsoară 1,0 m x 1,6 m, economiile vor ajunge la un kilowatt, ceea ce oferă 720 de kilowați-oră pe lună.

Pentru a selecta corect materialele și grosimile structurilor de închidere, vom aplica aceste informații la un exemplu specific.

Când se calculează pierderile de căldură pe mp.

metru sunt implicate doua marimi:

diferența de temperatură ΔT,

rezistența la transferul de căldură R.

Să definim temperatura camerei la 20 °C și să luăm temperatura exterioară la –30 °C. Apoi diferența de temperatură ΔT va fi egală cu 50 °C. Pereții sunt din cherestea de 20 cm grosime, apoi R = 0,806 °C m. mp/W.

Masă Pierderile de căldură vor fi de 50 / 0,806 = 62 (W/m2).

Pentru a simplifica calculele pierderilor de căldură, cărțile de referință în construcție enumeră pierderile de căldură ale diferitelor tipuri de pereți, tavane etc. pentru unele valori ale temperaturii aerului de iarnă. În special, sunt date diferite cifre pentru camerele de colț (acolo este afectată turbulența aerului care umflă casa) și camerele fără colț și se ia în considerare și imaginea termică diferită pentru încăperile de la etajele întâi și superioare. – Pierderi specifice de căldură ale elementelor de incintă clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior al pereților) în funcție de temperatura medie a săptămânii celei mai reci din an. Caracteristicile gardului Temperatura exterioară, °C Pierderi de căldură, W Primul etaj Ultimul etaj Primul etaj Ultimul etaj Cameră de colț Unangle cameră Perete din 2,5 caramizi (67 cm) cu interior. ipsos Perete din 2 caramizi (54 cm) cu interior. ipsos Perete tocat (25 cm) cu interior învelitoare Perete tocat (20 cm) cu interior învelitoare Nota Perete din lemn (18 cm) cu interior învelitoare

Masă Perete din lemn (10 cm) cu interior învelitoare

Perete cadru (20 cm) cu umplutură de argilă expandată	Perete din beton spumos (20 cm) cu interior	ipsos
Dacă în spatele peretelui se află o încăpere exterioară neîncălzită (baldachin, verandă vitrată etc.), atunci pierderea de căldură prin aceasta este de 70% din cele calculate, iar dacă în spatele acestei încăperi neîncălzite nu există o stradă, ci alta cameră în exterior (de exemplu, un baldachin orientat pe verandă), apoi 40% din valoarea calculată.
– Pierderi specifice de căldură ale elementelor incintei clădirii (la 1 mp de-a lungul conturului interior) în funcție de temperatura medie a săptămânii celei mai reci din an.
Caracteristicile gardului
Temperatura exterioară, °C

Să luăm în considerare un exemplu de calcul al pierderilor de căldură a două încăperi diferite din aceeași zonă folosind tabele.

Exemplul 1.

Cameră pe colț (parter)

Caracteristicile camerei:

primul etaj,

suprafata camerei – 16 mp. (5x3,2),

înălțimea tavanului – 2,75 m,

pereți exteriori - doi,

materialul și grosimea pereților exteriori - cherestea de 18 cm grosime, acoperită cu gips-carton și acoperită cu tapet,

ferestre – două (înălțime 1,6 m, lățime 1,0 m) cu geam termopan,

podele – izolate din lemn, subsol dedesubt,

deasupra mansardei,

temperatura exterioară estimată –30 °С,

temperatura camerei necesară +20 °C.

Suprafața pereților exteriori, cu excepția ferestrelor:

S pereți (5+3,2)x2,7-2x1,0x1,6 = 18,94 mp. m.

Zona ferestrei:

S ferestre = 2x1,0x1,6 = 3,2 mp. m.

Suprafata podea:

S podea = 5x3,2 = 16 mp. m.

Zona tavanului:

Tavan S = 5x3,2 = 16 mp. m.

Zona partițiilor interne nu este inclusă în calcul, deoarece căldura nu scapă prin ele - la urma urmei, temperatura este aceeași pe ambele părți ale partiției. Același lucru este valabil și pentru ușa interioară.

Acum să calculăm pierderea de căldură a fiecărei suprafețe:

Q total = 3094 W.

Rețineți că mai multă căldură scapă prin pereți decât prin ferestre, podele și tavane.

Rezultatul calculului arată pierderea de căldură a încăperii în cele mai reci (T ambient = –30 °C) zile ale anului. Desigur, cu cât este mai cald afară, cu atât mai puțină căldură va părăsi încăperea.

Exemplul 2

Cameră sub acoperiș (mansardă)

Caracteristicile camerei:

ultimul etaj,

suprafata 16 mp. (3,8x4,2),

înălțimea tavanului 2,4 m,

pereții exteriori; două pante de acoperiș (ardezie, înveliș solid, vată minerală de 10 cm, căptușeală), frontoane (cherestea groasă de 10 cm, acoperită cu căptușeală) și despărțitori laterali (perete cadru cu umplutură de argilă expandată de 10 cm),

ferestre – patru (două pe fronton), 1,6 m înălțime și 1,0 m lățime cu geam termopan,

temperatura exterioară estimată –30°С,

temperatura camerei necesara +20°C.

Să calculăm suprafețele suprafețelor de transfer de căldură.

Suprafața pereților exteriori de capăt, cu excepția ferestrelor:

S perete de capăt = 2x(2,4x3,8-0,9x0,6-2x1,6x0,8) = 12 sq. m.

Zona pantelor acoperișului care mărginește încăperea:

S pereți înclinați = 2x1,0x4,2 = 8,4 mp. m.

Zona despărțitorilor laterali:

Arzator lateral S = 2x1,5x4,2 = 12,6 mp. m.

Zona ferestrei:

S ferestre = 4x1,6x1,0 = 6,4 mp. m.

Zona tavanului:

Tavan S = 2,6x4,2 = 10,92 mp. m.

Acum să calculăm pierderile de căldură ale acestor suprafețe, ținând cont de faptul că căldura nu scapă prin podea (încăperea este caldă acolo). Calculăm pierderile de căldură pentru pereți și tavane ca și pentru camerele de colț, iar pentru tavan și pereții laterali introducem un coeficient de 70 la sută, deoarece în spatele lor sunt încăperi neîncălzite.

Pierderea totală de căldură a încăperii va fi:

Q total = 4504 W.

După cum puteți vedea, o cameră caldă de la primul etaj pierde (sau consumă) mult mai puțină căldură decât o cameră la mansardă cu pereți subțiri și o zonă mare de vitrare.

Pentru a face o astfel de cameră potrivită pentru viața de iarnă, trebuie mai întâi să izolați pereții, pereții despărțitori laterali și ferestrele.

Orice structură de închidere poate fi prezentată sub forma unui perete multistrat, fiecare strat având propria rezistență termică și propria rezistență la trecerea aerului.

Masă Adunând rezistența termică a tuturor straturilor, obținem rezistența termică a întregului perete. De asemenea, însumând rezistența la trecerea aerului a tuturor straturilor, vom înțelege cum respiră peretele. Un perete de lemn ideal ar trebui să fie echivalent cu un perete de lemn gros de 15 – 20 cm. Tabelul de mai jos vă va ajuta. adv. – Rezistența la transferul de căldură și la trecerea aerului a diferitelor materiale ΔT=40 °C (T intern =–20 °С, T

=20 °C.)	Strat de perete	Grosimea stratului de perete (cm)		Rezistența la transferul de căldură a stratului de perete
			Rezistenţă permeabilitate la aer echivalentă cu grosimea peretelui din lemn (cm)
Grosimea echivalentă a zidăriei (cm) Cărămidă realizată din cărămizi de lut obișnuite cu o grosime de:		0,15 0,3 0,65 1,0
12 cm 25 cm 50 cm 75 cm Zidarie din blocuri de beton de argila expandata cu grosimea de 39 cm cu densitatea:
1000 kg / m cub 1400 kg / m cub 1800 kg / m cub Beton celular spumos de 30 cm grosime, densitate:
300 kg / mc 500 kg / mc 800 kg / mc Perete gros din cherestea (pin)

10 cm 15 cm 20 cm

Pentru o imagine obiectivă a pierderii de căldură a întregii case, este necesar să țineți cont

Pierderile de căldură asociate cu ventilația. Aceste pierderi sunt calculate luând în considerare codurile de construcție (SNiP). O clădire rezidențială necesită aproximativ o schimbare de aer pe oră, adică în acest timp este necesar să se furnizeze același volum de aer proaspăt.

Astfel, pierderile asociate cu ventilația sunt puțin mai mici decât cantitatea de pierdere de căldură atribuită structurilor de închidere. Se dovedește că pierderea de căldură prin pereți și geamuri este de doar 40%, iar pierderea de căldură prin ventilație este de 50%. În standardele europene pentru ventilație și izolarea pereților, raportul pierderilor de căldură este de 30% și 60%.

Dacă peretele „respiră”, ca un perete din cherestea sau bușteni de 15-20 cm grosime, atunci căldura revine. Acest lucru vă permite să reduceți pierderile de căldură cu 30%, astfel încât valoarea rezistenței termice a peretelui obținută în calcul ar trebui înmulțită cu 1,3 (sau pierderile de căldură ar trebui reduse corespunzător).

Însumând toate pierderile de căldură din casă, veți determina ce putere este necesară generatorul de căldură (cazanul) și aparatele de încălzire pentru a încălzi confortabil casa în zilele cele mai reci și cele mai vântoase. De asemenea, calculele de acest fel vor arăta unde este „veriga slabă” și cum să o eliminați folosind izolație suplimentară.

Consumul de căldură poate fi calculat și folosind indicatori agregați. Astfel, în casele cu un și două etaje care nu sunt puternic izolate, la o temperatură exterioară de –25 °C, sunt necesari 213 W pe metru pătrat de suprafață totală, iar la –30 °C – 230 W. Pentru casele bine izolate aceasta este: la –25 °C – 173 W pe mp.

suprafața totală și la –30 °C – 177 W.

Izolarea trebuie luată în considerare împreună cu permeabilitatea la aer a pereților. Dacă o creștere a rezistenței termice a pereților este asociată cu o scădere semnificativă a permeabilității aerului, atunci nu trebuie utilizat. Un perete ideal din punct de vedere al respirabilității echivalează cu un perete din lemn de 15...20 cm grosime.

Foarte des, utilizarea necorespunzătoare a barierei de vapori duce la deteriorarea proprietăților sanitare și igienice ale locuințelor. Cu o ventilație organizată corespunzător și pereți „respirabili”, nu este necesar, iar cu pereți slab respirabili este inutil. Scopul său principal este de a preveni infiltrarea pereților și de a proteja izolația de vânt.

Izolarea pereților din exterior este mult mai eficientă decât izolarea interioară.

Nu ar trebui să izolați la nesfârșit pereții.

Eficacitatea acestei abordări a economisirii energiei nu este mare.

Ventilația este principala sursă de economisire a energiei.

Folosind sisteme moderne de geamuri (termos termopan, geam termoizolant etc.), sisteme de încălzire la temperatură scăzută și izolarea termică eficientă a anvelopelor clădirii, puteți reduce costurile de încălzire de 3 ori.

Opțiuni pentru izolarea suplimentară a structurilor clădirii pe baza izolației termice a clădirii de tip „ISOVER”, dacă în incintă există sisteme de schimb de aer și ventilație.

Izolarea acoperișurilor din țiglă folosind termoizolație ISOVER		Izolarea unui perete din blocuri de beton ușor		Izolarea unui perete de cărămidă cu un gol ventilat