Курс валют сегодня: $

Услуги сантехника в Сочи:

+7 928 233-00-15

Расчет теплопотерь частного дома

При тщательном подходе к устройству системы отопления дома необходимо начать с расчета теплопотерь здания. Потери тепла в доме происходят через стены, окна, крышу и пол первого этажа. Тепло также уходит вместе с воздухом при вентиляции и через щели в конструкциях.

Потери тепла через стены

Потери тепла через стены рассчитываются по формуле:

Qстен = kстен * Fстен ( tвн - tнар )

,где:
Qстен - теплопотери, Вт;
kстен - коэффициент теплопередачи стены, Вт/м2*°C;
Fстен - площадь стены;
tвн - температура воздуха внутри, °C; можно принимать 20°C;
tнар - температура воздуха снаружи, °C;
для Киева - минус 22°C, Минска - минус 25°C, Москвы - минус 26°C, для других городов - по справочнику .
kстен рассчитывается по формуле:

k = 1 / ( 1/αвн + d11 + d22 ... + dnn + 1/αнар )

,где:
k - коэффициент теплопередачи стены, Вт/м2*°C;
d1 - толщина первого слоя стены (например, пеноблока), м;
λ1 - коэффициент теплопроводности первого слоя стены, Вт/м*K;
дает производитель материала или по таблице коэффициентов теплопроводности;
d2 - толщина второго слоя стены (например, пенопласта), м;
λ2 - коэффициент теплопроводности второго слоя стены, Вт/м*K; по принципу λ1.
dn, λn - если есть еще слои - по принципу d1 и λ1;
αвн - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к стене; принимаем равным 8,7.
αнар - коэффициент теплоотдачи от стены к наружному воздуху; для наружных стен без воздушной прослойки принимаем равным 23; для наружных стен с воздушной прослойкой (сайдинг и т.п.), а также для стен с неотапливаемыми помещениями принимаем равным 12.

Потери тепла через окна

Теплопотери через окна рассчитываются по такой же формуле:

Qокон = kокон * Fокон ( tвн - tнар )

,где:
Qокон - теплопотери, Вт;
kокон - коэффициент теплопередачи окон, Вт/м2*°C;
Fокон - площадь окон;
tвн - температура воздуха внутри, °C; можно принимать 20°C.
tнар - температура воздуха снаружи , °C;
для Киева - минус 22°C, Минска - минус 25°C, Москвы - минус 26°C, для других городов - по справочнику.
kокон рассчитывается по формуле:

( kст * Fст + kр * Fр + P * ψ ) / Fобщ

,где:
kст - коэффициент теплопередачи стеклопакета, Вт/(м2*°C); дает производитель.
Fст - площадь стеклопакета, м2;
kр - коэффициент теплопередачи рамы, Вт/(м2*°C); дает производитель.
Fр - площадь рамы, м2;
P - периметр остекления, м;
ψ - коэффициент для учета теплопередачи алюминиевой полосы; принимаем равным 0,07.

Потери тепла через потолки

Потери тепла через потолки рассчитываются по той же формуле:

Qпотолка = kпотолка * Fпотолка ( tвн - tнар )

,где:
Qпотолка - теплопотери, Вт;
kпотолка - коэффициент теплопередачи потолка, Вт/(м2*°C);
Fпотолка - площадь потолка;
tвн - температура воздуха внутри, °C; можно принимать 20°C.
tнар - температура воздуха снаружи, °C;
для Киева - минус 22 град.С, Минска - минус 25, Москвы - минус 26, для других городов - по справочнику.
kпотолка рассчитывается по формуле:

( kст * Fст + kр * Fр + P * ψ ) / Fобщ

Потери тепла через полы

Потери тепла через полы рассчитываются по той же формуле:

Qпола = kпола * Fпола ( tвн - tнар )

,где:
Qпола - теплопотери, Вт;
kпола - коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*°C);
Fпола - площадь пола;
tвн - температура воздуха внутри, °C; можно принимать 20°C
tнар - температура воздуха/грунта снаружи, °C; можно принимать 5°C

Пол над грунтом

Если пол находится на лагах, над неотапливаемым подвалом, kпола рассчитывается по формуле:

kпола = 1 / ( 1 / αвн + d1 / λ1 + d2 / λ2 ... + dn / λn + 1 / αнар )

,где:
k - коэффициент теплопередачи пола, Вт/(м2*°C);
d1 - толщина первого слоя пола (например, бетон), м;
λ1 - коэффициент теплопроводности первого слоя пола, Вт/(м*K);
дает производитель материала, или можно взять по таблице коэффициентов теплопроводности.
d2 - толщина второго слоя пола (например, пенополистирол), м;
λ2 - коэффициент теплопроводности второго слоя пола, Вт/(м*K); по принципу λ1.
dn, λn - если есть еще слои - по принципу d1 и λ1;
αвн - коэффициент теплоотдачи от внутреннего воздуха к полу; принимаем равным 6.
αнар - коэффициент теплоотдачи от пола к наружному воздуху/грунту.

Под поломα, Вт/(м2*°C)
холодный подвал, сообщающийся с наружным воздухом17
неотапливаемые подвалы со световыми проемами в стенах12
неотапливаемые подвалы без световых проемов в стенах выше уровня земли, технические подполья ниже уровня земли6

Пол на грунте

Если пол расположен непосредственно на грунте, то kпола рассчитывается по формуле:

kпола = 1 / ( Rc + d / λ )

,где:
d - толщина утепляющего слоя, м;
λ - коэффициент теплопроводности утепляющего слоя, Вт/(м2*°C);
Rc - по зонам шириной 2 м, параллельным наружным стенам, принимаем равным 2,1 для 1-й зоны; 4,3 для 2-й зоны; 8,6 для 3-й зоны и 14,2 для оставшейся площади.

Расход тепла на нагрев приточного воздуха (инфильтрации)

Расход тепла на нагрев приточного считается для жилых комнат, кухни и санузлов по формуле:

Qi = 0,28 * Ln * ? * C * ( tp - ti ) * k

,где:
Qi - количества тепла, необходимое для нагрева инфильтрации, Вт;
Ln - расход удаляемого воздуха, м3/час; принимаем равным 3 м3/час на каждый м2 площади жилого помещения.
ρ - плотность воздуха в помещении, кг/м3; принимаем равной 1,1.
C - удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*K); принимаем равной 1.
tp- температура воздуха помещения, °C;
ti - температура наружного воздуха, °C;
k - коэффициент учета встречного теплового потока в конструкциях. можно принять равным 1.

Чтобы заложить низкие затраты на тепло еще на этапе проекта, читайте статью: как сэкономить на отоплении