- Perhitungan teknik termal online (ikhtisar kalkulator)
- 5.1 Urutan umum melakukan perhitungan termal
- Faktor-faktor yang mempengaruhi TN
- Pengaruh celah udara
- Parameter untuk melakukan perhitungan
- Konsep beban termal
- Desain dinding yang khas
- batang
- Blok tanah liat yang diperluas
- blok gas
- Menentukan ketebalan insulasi dinding
- Kerugian melalui ventilasi rumah
- Dokumen peraturan yang diperlukan untuk perhitungan:
- Data awal untuk perhitungan:
- Perhitungan daya termal berdasarkan volume ruangan
- Jenis beban termal
- Beban musiman
- Termal permanen
- panas kering
- Panas laten
- Standar suhu kamar
- Perhitungan karakteristik pelindung panas yang dinormalisasi dan spesifik dari bangunan
Perhitungan teknik termal online (ikhtisar kalkulator)
Perhitungan rekayasa termal dapat dilakukan di Internet online. Mari kita lihat sekilas cara bekerja dengannya.
Pergi ke situs web kalkulator online, langkah pertama adalah memilih standar perhitungan yang akan dilakukan. Saya memilih buku aturan 2012 karena ini adalah dokumen yang lebih baru.
Selanjutnya, Anda perlu menentukan wilayah di mana objek akan dibangun. Jika kota Anda tidak tersedia, pilih kota besar terdekat. Setelah itu, kami menunjukkan jenis bangunan dan tempat.Kemungkinan besar Anda akan menghitung bangunan tempat tinggal, tetapi Anda dapat memilih publik, administrasi, industri, dan lainnya. Dan hal terakhir yang perlu Anda pilih adalah jenis struktur penutup (dinding, langit-langit, pelapis).
Kami membiarkan suhu rata-rata yang dihitung, kelembaban relatif, dan koefisien keseragaman termal yang sama jika Anda tidak tahu cara mengubahnya.
Dalam opsi penghitungan, atur semua dua kotak centang kecuali yang pertama.
Di tabel, kami menunjukkan kue dinding mulai dari luar - kami memilih bahan dan ketebalannya. Tentang ini, sebenarnya, seluruh perhitungan selesai. Di bawah tabel adalah hasil perhitungan. Jika salah satu kondisi tidak terpenuhi, kami mengubah ketebalan material atau material itu sendiri hingga data sesuai dengan dokumen peraturan.
Jika Anda ingin melihat algoritma perhitungan, maka klik tombol "Laporkan" di bagian bawah halaman situs.
5.1 Urutan umum melakukan perhitungan termal
-
PADA
sesuai dengan paragraf 4 dari manual ini
menentukan jenis bangunan dan kondisinya, sesuai dengan
yang harus dihitung Rtentangtr. -
Mendefinisikan
Rtentangtr:
-
pada
rumus (5), jika bangunan dihitung
untuk sanitasi dan higienis dan nyaman
kondisi; -
pada
rumus (5a) dan tabel. 2 jika perhitungan harus
dilakukan atas dasar kondisi hemat energi.
-
Menyusun
persamaan hambatan total
melampirkan struktur dengan satu
tidak diketahui dengan rumus (4) dan persamaan
miliknya Rtentangtr. -
Menghitung
ketebalan lapisan insulasi yang tidak diketahui
dan menentukan ketebalan keseluruhan struktur.
Dalam melakukannya, perlu mempertimbangkan tipikal
ketebalan dinding luar:
-
ketebalan
dinding bata harus berlipat ganda
ukuran bata (380, 510, 640, 770 mm); -
ketebalan
panel dinding eksterior diterima
250, 300 atau 350 mm; -
ketebalan
panel sandwich diterima
sama dengan 50, 80 atau 100 mm.
Faktor-faktor yang mempengaruhi TN
Isolasi termal - internal atau eksternal - secara signifikan mengurangi kehilangan panas
Kehilangan panas dipengaruhi oleh banyak faktor:
- Pondasi - versi berinsulasi menahan panas di dalam rumah, versi non-insulasi memungkinkan hingga 20%.
- Dinding - beton berpori atau beton kayu memiliki throughput yang jauh lebih rendah daripada dinding bata. Bata tanah liat merah menahan panas lebih baik daripada bata silikat. Ketebalan partisi juga penting: dinding bata setebal 65 cm dan beton busa setebal 25 cm memiliki tingkat kehilangan panas yang sama.
- Pemanasan - isolasi termal secara signifikan mengubah gambar. Insulasi eksternal dengan busa poliuretan - lembaran setebal 25 mm - sama efisiensinya dengan dinding bata kedua setebal 65 cm Gabus di dalam - lembaran 70 mm - menggantikan 25 cm beton busa. Tidak sia-sia bahwa para ahli mengatakan bahwa pemanasan yang efektif dimulai dengan isolasi yang tepat.
- Atap - konstruksi bernada dan loteng terisolasi mengurangi kerugian. Atap datar yang terbuat dari pelat beton bertulang mentransmisikan hingga 15% panas.
- Area kaca - konduktivitas termal kaca sangat tinggi. Tidak peduli seberapa ketat bingkainya, panas keluar melalui kaca. Semakin banyak jendela dan semakin besar areanya, semakin tinggi beban termal pada bangunan.
- Ventilasi - tingkat kehilangan panas tergantung pada kinerja perangkat dan frekuensi penggunaan. Sistem pemulihan memungkinkan Anda untuk sedikit mengurangi kerugian.
- Perbedaan antara suhu di luar dan di dalam rumah - semakin besar, semakin tinggi bebannya.
- Distribusi panas di dalam gedung - mempengaruhi kinerja setiap ruangan. Kamar-kamar di dalam gedung kurang sejuk: dalam perhitungan, suhu nyaman di sini dianggap +20 C.Kamar ujung lebih cepat dingin - suhu normal di sini adalah +22 C. Di dapur, cukup untuk memanaskan udara hingga +18 C, karena ada banyak sumber panas lain di sini: kompor, oven, lemari es.
Pengaruh celah udara
Dalam kasus ketika wol mineral, wol kaca atau insulasi pelat lainnya digunakan sebagai pemanas pada pasangan bata tiga lapis, perlu untuk memasang lapisan berventilasi udara antara pasangan bata luar dan insulasi. Ketebalan lapisan ini harus paling sedikit 10 mm, dan lebih disukai 20-40 mm. Hal ini diperlukan untuk mengalirkan insulasi, yang menjadi basah karena kondensat.
Lapisan udara ini bukan merupakan ruang tertutup, oleh karena itu jika ada dalam perhitungan perlu memperhatikan ketentuan pasal 9.1.2 SP 23-101-2004, yaitu:
a) lapisan struktural yang terletak di antara celah udara dan permukaan luar (dalam kasus kami, ini adalah batu bata dekoratif (besser)) tidak diperhitungkan dalam perhitungan teknik panas;
b) pada permukaan struktur yang menghadap ke lapisan yang diventilasi oleh udara luar, koefisien perpindahan panas ext = 10,8 W/(m°C) harus diambil.
Parameter untuk melakukan perhitungan
Untuk melakukan perhitungan panas, diperlukan parameter awal.
Mereka bergantung pada sejumlah karakteristik:
- Tujuan bangunan dan jenisnya.
- Orientasi struktur penutup vertikal relatif terhadap arah ke titik mata angin.
- Parameter geografis rumah masa depan.
- Volume bangunan, jumlah lantai, luas.
- Jenis dan data dimensi bukaan pintu dan jendela.
- Jenis pemanasan dan parameter teknisnya.
- Jumlah penduduk tetap.
- Bahan struktur pelindung vertikal dan horizontal.
- Langit-langit lantai atas.
- Fasilitas air panas.
- Jenis ventilasi.
Fitur desain lain dari struktur juga diperhitungkan dalam perhitungan. Permeabilitas udara selubung bangunan seharusnya tidak berkontribusi pada pendinginan berlebihan di dalam rumah dan mengurangi karakteristik elemen pelindung panas.
Genangan air pada dinding juga menyebabkan hilangnya panas, dan selain itu, ini menyebabkan kelembaban, yang berdampak negatif pada daya tahan bangunan.
Dalam proses perhitungan, pertama-tama, data termal bahan bangunan ditentukan, dari mana elemen penutup struktur dibuat. Selain itu, resistensi perpindahan panas yang berkurang dan kesesuaian dengan nilai standarnya harus ditentukan.
Konsep beban termal
Perhitungan kehilangan panas dilakukan secara terpisah untuk setiap ruangan, tergantung pada luas atau volume
Pemanasan ruang adalah kompensasi untuk kehilangan panas. Melalui dinding, pondasi, jendela dan pintu, panas secara bertahap dipindahkan ke luar. Semakin rendah suhu luar, semakin cepat perpindahan panas ke luar. Untuk menjaga suhu yang nyaman di dalam gedung, pemanas dipasang. Kinerja mereka harus cukup tinggi untuk menutupi kehilangan panas.
Beban panas didefinisikan sebagai jumlah kehilangan panas bangunan, sama dengan daya pemanas yang dibutuhkan. Setelah menghitung berapa banyak dan bagaimana rumah kehilangan panas, mereka akan mengetahui kekuatan sistem pemanas. Nilai totalnya tidak cukup. Kamar dengan 1 jendela kehilangan panas lebih sedikit daripada kamar dengan 2 jendela dan balkon, jadi indikatornya dihitung untuk setiap kamar secara terpisah.
Saat menghitung, pastikan untuk memperhitungkan ketinggian langit-langit. Jika tidak melebihi 3 m, perhitungan dilakukan dengan ukuran area. Jika tingginya dari 3 hingga 4 m, laju aliran dihitung berdasarkan volume.
Desain dinding yang khas
Kami akan menganalisis opsi dari berbagai bahan dan berbagai variasi "pai", tetapi sebagai permulaan, perlu disebutkan opsi paling mahal dan sangat langka saat ini - dinding bata yang kokoh. Untuk Tyumen, ketebalan dinding harus 770 mm atau tiga bata.
batang
Sebaliknya, opsi yang cukup populer adalah kayu 200 mm. Dari diagram dan tabel di bawah ini, menjadi jelas bahwa satu balok untuk bangunan tempat tinggal tidak cukup. Pertanyaannya tetap, apakah cukup untuk mengisolasi dinding luar dengan satu lembar wol mineral setebal 50 mm?
Nama material | Lebar, m | 1, W/(m × °C) | R1, m2×°С/W |
---|---|---|---|
Lapisan kayu lunak | 0,01 | 0,15 | 0,01 / 0,15 = 0,066 |
Udara | 0,02 | — | — |
Ecover Standar 50 | 0,05 | 0,04 | 0,05 / 0,04 = 1,25 |
balok pinus | 0,2 | 0,15 | 0,2 / 0,15 = 1,333 |
Mengganti ke dalam formula sebelumnya, kami mendapatkan ketebalan insulasi yang diperlukanut = 0,08 m = 80 mm.
Oleh karena itu insulasi dalam satu lapisan wol mineral 50 mm tidak cukup, perlu untuk mengisolasi dalam dua lapisan dengan tumpang tindih.
Untuk pecinta rumah kayu yang dicincang, disilinder, direkatkan, dan lainnya. Anda dapat mempertimbangkan setiap ketebalan dinding kayu yang tersedia untuk Anda dan memastikan bahwa tanpa insulasi eksternal selama periode dingin Anda akan membeku dengan biaya energi panas yang sama, atau menghabiskan lebih banyak untuk pemanasan. Sayangnya, keajaiban tidak terjadi.
Perlu juga dicatat ketidaksempurnaan sambungan di antara batang kayu, yang pasti menyebabkan hilangnya panas. Pada gambar thermal imager, sudut rumah diambil dari dalam.
Blok tanah liat yang diperluas
Opsi berikutnya juga mendapatkan popularitas baru-baru ini, blok tanah liat 400 mm yang diperluas dengan lapisan bata. Cari tahu seberapa tebal insulasi yang dibutuhkan dalam opsi ini.
Nama material | Lebar, m | 1, W/(m × °C) | R1, m2×°С/W |
---|---|---|---|
Bata | 0,12 | 0,87 | 0,12 / 0,87 = 0,138 |
Udara | 0,02 | — | — |
Ecover Standar 50 | 0,05 | 0,04 | 0,05 / 0,04 = 1,25 |
Blok tanah liat yang diperluas | 0,4 | 0,45 | 0,4 / 0,45 = 0,889 |
Mengganti ke dalam formula sebelumnya, kami mendapatkan ketebalan insulasi yang diperlukanut = 0,094 m = 94 mm.
Untuk pasangan bata dari blok tanah liat dengan permukaan bata, diperlukan insulasi mineral setebal 100 mm.
blok gas
Blok gas 400 mm dengan insulasi dan plesteran menggunakan teknologi "fasad basah". Ukuran plester eksternal tidak termasuk dalam perhitungan karena lapisan yang sangat kecil. Juga, karena geometri balok yang benar, kami akan mengurangi lapisan plester internal menjadi 1 cm.
Nama material | Lebar, m | 1, W/(m × °C) | R1, m2×°С/W |
---|---|---|---|
Ecover Standar 50 | 0,05 | 0,04 | 0,05 / 0,04 = 1,25 |
Porevit BP-400 (D500) | 0,4 | 0,12 | 0,4 / 0,12 = 3,3 |
Plester | 0,01 | 0,87 | 0,01 / 0,87 = 0,012 |
Mengganti ke dalam formula sebelumnya, kami mendapatkan ketebalan insulasi yang diperlukanut = 0,003 m = 3 mm.
Di sini kesimpulannya menunjukkan dirinya sendiri: blok Porevit dengan ketebalan 400 mm tidak memerlukan isolasi dari luar, plesteran eksternal dan internal atau finishing dengan panel fasad sudah cukup.
Menentukan ketebalan insulasi dinding
Penentuan ketebalan selubung bangunan. Data awal:
- Area konstruksi - Sredny
- Tujuan bangunan - Perumahan.
- Jenis konstruksi - tiga lapis.
- Kelembaban ruangan standar - 60%.
- Suhu udara internal adalah 18°С.
nomor lapisan | Nama lapisan | ketebalan |
1 | Plester | 0,02 |
2 | Batu (kuali) | X |
3 | Isolasi (polistirena) | 0,03 |
4 | Plester | 0,02 |
2 Prosedur perhitungan.
Saya melakukan perhitungan sesuai dengan SNiP II-3-79 * “Standar desain. Rekayasa panas konstruksi”
A) Saya menentukan resistansi termal yang diperlukan Ro(tr) menurut rumus:
Ro(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , di mana n adalah koefisien yang dipilih dengan mempertimbangkan lokasi permukaan luar dari struktur penutup dalam kaitannya dengan udara luar.
n=1
tn adalah t musim dingin yang dihitung dari udara luar, diambil sesuai dengan paragraf 2.3 dari SNiPa “Teknik pemanas konstruksi”.
Saya menerima dengan syarat 4
Saya menentukan bahwa tн untuk kondisi tertentu diambil sebagai suhu yang dihitung dari hari pertama terdingin: tн=tx(3) ; tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°С.
tx(3)=(tx(1) + tx(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°C; tn=-18°С.
tn adalah perbedaan standar antara timah udara dan timah permukaan struktur penutup, tn=6°C menurut tabel. 2
v - koefisien perpindahan panas dari permukaan bagian dalam struktur pagar
v=8,7 W/m2°C (menurut Tabel 4)
Ro(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv)=1*(18-(-18)/(6*8,7)=0,689(m2°C/W)
B) Tentukan Rtentang=1/αv+R1+R2+R3+1/αn , di mana n adalah faktor perpindahan panas, untuk kondisi musim dingin dari permukaan penutup luar. =23 W/m2°С menurut tabel. 6#lapisan
Nama material | Nomor barang | , kg/m3 | , saya | S | ||
1 | Mortar pasir kapur | 73 | 1600 | 0,02 | 0,7 | 8,69 |
2 | Kotelet | 98 | 1600 | 0,39 | 1,16 | 12,77 |
3 | sterofoam | 144 | 40 | X | 0,06 | 0,86 |
4 | Solusi kompleks | 72 | 1700 | 0,02 | 0,70 | 8,95 |
Untuk mengisi tabel, saya menentukan kondisi operasi struktur penutup, tergantung pada zona kelembaban dan rezim basah di tempat.
1 Rezim kelembaban tempat normal menurut tabel. satu
2 Zona kelembaban - kering
Saya menentukan kondisi operasi → A
R1=1/λ1\u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)
R2=σ2/λ2=0,39/1,16= 0,3362
R3=σ3/λ3 =X/0.06 (m2°C/W)
R4=σ4/λ4 \u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)
Rtentang=1/αv+R1+R2+1/αn = 1/8.7+0.0286 + 0.3362+X/0.06 +0.0286+1/23 = 0.518+X/0.06
saya menerima Rtentang= Ro(tr)=0,689m2°C/W
0,689=0,518+X/0,06
Xtr\u003d (0,689-0,518) * 0,06 \u003d 0,010 (m)
Saya menerima secara konstruktif1 (f) = 0,050 m
R1(φ)=1(f)/1=0.050/0.060=0.833 (m2°C/W)
3 Saya menentukan inersia selubung bangunan (massiveness).
D=R1*S1+ R2*S2+ R3*S3=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52
Kesimpulan: struktur penutup dinding terbuat dari batu kapur = 2000kg / m3, tebal 0,390 m, diisolasi dengan plastik busa setebal 0,050 m, yang memastikan kondisi suhu dan kelembaban normal tempat dan memenuhi persyaratan sanitasi dan higienis untuk mereka .
Kerugian melalui ventilasi rumah
Parameter kunci dalam hal ini adalah nilai tukar udara. Asalkan dinding rumah dapat menyerap uap, nilai ini sama dengan satu.
Penetrasi udara dingin ke dalam rumah dilakukan melalui ventilasi suplai. Ventilasi pembuangan membantu keluarnya udara hangat. Mengurangi kerugian melalui ventilasi penukar panas-recuperator. Itu tidak memungkinkan panas keluar bersama dengan udara keluar, dan memanaskan aliran masuk
Ada formula dimana kehilangan panas melalui sistem ventilasi ditentukan:
Qv \u003d (V x Kv: 3600) x P x C x dT
Di sini simbol berarti sebagai berikut:
- Qv - kehilangan panas.
- V adalah volume ruangan dalam mᶾ.
- P adalah kerapatan udara. nilainya diambil sama dengan 1,2047 kg/mᶾ.
- Kv - frekuensi pertukaran udara.
- C adalah kapasitas panas spesifik. Itu sama dengan 1005 J / kg x C.
Berdasarkan hasil perhitungan ini, dimungkinkan untuk menentukan kekuatan generator panas dari sistem pemanas. Jika nilai daya terlalu tinggi, perangkat ventilasi dengan penukar panas dapat menjadi jalan keluar dari situasi tersebut. Pertimbangkan beberapa contoh untuk rumah yang terbuat dari bahan yang berbeda.
Dokumen peraturan yang diperlukan untuk perhitungan:
- SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Perlindungan termal bangunan". Edisi terupdate tahun 2012.
- SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). “Klimatologi Konstruksi”. Edisi terupdate tahun 2012.
- SP 23-101-2004."Desain perlindungan termal bangunan".
- GOST 30494-2011 Bangunan perumahan dan publik. Parameter iklim mikro dalam ruangan.
Data awal untuk perhitungan:
- Kami menentukan zona iklim di mana kami akan membangun rumah. Kami membuka SNiP 23-01-99 *. "Klimatologi konstruksi", kami menemukan tabel 1. Dalam tabel ini kami menemukan kota kami (atau kota yang terletak sedekat mungkin dengan lokasi konstruksi), misalnya, untuk konstruksi di desa terletak di dekat kota Murom, kami akan mengambil indikator kota Murom! dari kolom 5 - "Suhu udara periode lima hari terdingin, dengan keamanan 0,92" - "-30 ° C";
- Kami menentukan durasi periode pemanasan - buka tabel 1 di SNiP 23-01-99 * dan di kolom 11 (dengan suhu luar ruangan rata-rata harian 8 ° C) durasinya adalah zht = 214 hari;
- Kami menentukan suhu luar rata-rata untuk periode pemanasan, untuk ini, dari tabel yang sama 1 SNIP 23-01-99 *, pilih nilai di kolom 12 - tht \u003d -4.0 ° .
- Suhu dalam ruangan yang optimal diambil sesuai dengan tabel 1 di GOST 30494-96 - warna = 20 ° C;
Kemudian, kita perlu memutuskan desain dinding itu sendiri. Karena rumah-rumah sebelumnya dibangun dari satu bahan (bata, batu, dll), dindingnya sangat tebal dan masif. Tetapi, dengan perkembangan teknologi, orang memiliki bahan baru dengan konduktivitas termal yang sangat baik, yang memungkinkan untuk secara signifikan mengurangi ketebalan dinding dari bahan utama (bahan bantalan) dengan menambahkan lapisan insulasi panas, sehingga dinding multilayer muncul.
Setidaknya ada tiga lapisan utama di dinding multilayer:
- 1 lapisan - dinding penahan beban - tujuannya adalah untuk mentransfer beban dari struktur di atasnya ke fondasi;
- 2 lapisan - isolasi termal - tujuannya adalah untuk menahan panas di dalam rumah sebanyak mungkin;
- Lapisan ke-3 - dekoratif dan pelindung - tujuannya adalah untuk membuat fasad rumah menjadi indah dan pada saat yang sama melindungi lapisan insulasi dari efek lingkungan eksternal (hujan, salju, angin, dll.);
Pertimbangkan untuk contoh kita komposisi dinding berikut:
- lapisan 1 - kami menerima dinding penahan beban dari balok beton aerasi setebal 400 mm (kami menerima secara konstruktif - dengan mempertimbangkan fakta bahwa balok lantai akan diletakkan di atasnya);
- Lapisan ke-2 - kami melakukan dari pelat wol mineral, kami akan menentukan ketebalannya dengan perhitungan teknik termal!
- 3 lapisan - kami menerima bata silikat menghadap, ketebalan lapisan 120 mm;
- Lapisan ke-4 - karena dari dalam dinding kami akan ditutup dengan lapisan plester semen-pasir, kami juga akan memasukkannya ke dalam perhitungan dan mengatur ketebalannya menjadi 20mm;
Perhitungan daya termal berdasarkan volume ruangan
Metode penentuan beban panas pada sistem pemanas ini kurang universal daripada yang pertama, karena ini dimaksudkan untuk menghitung kamar dengan langit-langit tinggi, tetapi tidak memperhitungkan bahwa udara di bawah langit-langit selalu lebih hangat daripada di bagian bawah. ruangan dan, oleh karena itu, jumlah kehilangan panas akan bervariasi secara regional.
Keluaran panas dari sistem pemanas untuk bangunan atau ruangan dengan langit-langit di atas standar dihitung berdasarkan kondisi berikut:
Q=V*41W (34W), di mana V adalah volume luar ruangan dalam m?, Dan 41 W adalah jumlah panas spesifik yang dibutuhkan untuk memanaskan satu meter kubik bangunan standar (di rumah panel). Jika konstruksi dilakukan dengan menggunakan bahan bangunan modern, maka indikator kehilangan panas spesifik biasanya dimasukkan dalam perhitungan dengan nilai 34 watt.
Saat menggunakan metode pertama atau kedua untuk menghitung kehilangan panas sebuah bangunan dengan metode yang diperbesar, Anda dapat menggunakan faktor koreksi yang sampai batas tertentu mencerminkan kenyataan dan ketergantungan kehilangan panas oleh sebuah bangunan tergantung pada berbagai faktor.
- Jenis kaca:
- paket tiga kali lipat 0,85,
- ganda 1.0,
- ikatan ganda 1.27.
- Kehadiran jendela dan pintu masuk meningkatkan jumlah kehilangan panas di rumah masing-masing sebesar 100 dan 200 watt.
- Karakteristik isolasi termal dinding luar dan permeabilitas udaranya:
- bahan isolasi termal modern 0.85
- standar (dua batu bata dan insulasi) 1.0,
- sifat insulasi termal rendah atau ketebalan dinding tidak signifikan 1,27-1,35.
- Persentase luas jendela terhadap luas ruangan: 10% -0.8, 20% -0.9, 30% -1.0, 40% -1.1, 50% -1.2.
- Perhitungan untuk bangunan tempat tinggal individu harus dilakukan dengan faktor koreksi sekitar 1,5, tergantung pada jenis dan karakteristik struktur lantai dan atap yang digunakan.
- Perkiraan suhu luar ruangan di musim dingin (setiap wilayah memilikinya sendiri, ditentukan oleh standar): -10 derajat 0,7, -15 derajat 0,9, -20 derajat 1,10, -25 derajat 1,30, -35 derajat 1, 5.
- Kehilangan panas juga bertambah tergantung pada peningkatan jumlah dinding luar sesuai dengan hubungan berikut: satu dinding - ditambah 10% dari keluaran panas.
Namun, bagaimanapun, adalah mungkin untuk menentukan metode mana yang akan memberikan hasil yang akurat dan benar dari daya termal peralatan pemanas hanya setelah perhitungan termal bangunan yang akurat dan lengkap dilakukan.
Jenis beban termal
Perhitungan memperhitungkan suhu musiman rata-rata
Beban termal memiliki sifat yang berbeda.Ada tingkat kehilangan panas konstan tertentu yang terkait dengan ketebalan dinding, struktur atap. Ada yang sementara - dengan penurunan suhu yang tajam, dengan ventilasi intensif. Perhitungan seluruh beban panas juga memperhitungkan hal ini.
Beban musiman
Disebut kehilangan panas yang berhubungan dengan cuaca. Ini termasuk:
- perbedaan antara suhu udara luar dan dalam ruangan;
- kecepatan dan arah angin;
- jumlah radiasi matahari - dengan insolasi bangunan yang tinggi dan sejumlah besar hari yang cerah, bahkan di musim dingin rumah lebih sedikit dingin;
- kelembaban udara.
Beban musiman dibedakan dengan jadwal tahunan variabel dan jadwal harian konstan. Beban panas musiman adalah pemanas, ventilasi, dan pendingin udara. Dua spesies pertama disebut sebagai musim dingin.
Termal permanen
Peralatan pendingin industri menghasilkan panas dalam jumlah besar
Pasokan air panas sepanjang tahun dan perangkat teknologi disertakan. Yang terakhir ini penting untuk perusahaan industri: digester, lemari es industri, ruang uap mengeluarkan banyak panas.
Di bangunan tempat tinggal, beban pada pasokan air panas menjadi sebanding dengan beban pemanasan. Nilai ini sedikit berubah sepanjang tahun, tetapi sangat bervariasi tergantung pada waktu hari dan hari dalam seminggu. Di musim panas, konsumsi DHW berkurang 30%, karena suhu air dalam pasokan air dingin 12 derajat lebih tinggi daripada di musim dingin. Selama musim dingin, konsumsi air panas meningkat, terutama di akhir pekan.
panas kering
Mode kenyamanan ditentukan oleh suhu dan kelembaban udara.Parameter ini dihitung menggunakan konsep panas kering dan panas laten. Kering adalah nilai yang diukur dengan termometer kering khusus. Hal ini dipengaruhi oleh:
- kaca dan pintu;
- sinar matahari dan beban panas untuk pemanasan musim dingin;
- partisi antara kamar dengan suhu berbeda, lantai di atas ruang kosong, langit-langit di bawah loteng;
- retakan, celah, celah di dinding dan pintu;
- saluran udara di luar area dan ventilasi yang dipanaskan;
- peralatan;
- rakyat.
Lantai di atas fondasi beton, dinding bawah tanah tidak diperhitungkan dalam perhitungan.
Panas laten
Kelembaban di dalam ruangan meningkatkan suhu di dalam
Parameter ini menentukan kelembaban udara. Sumbernya adalah:
- peralatan - memanaskan udara, mengurangi kelembaban;
- manusia adalah sumber kelembapan;
- udara mengalir melalui celah-celah dan celah-celah di dinding.
Standar suhu kamar
Sebelum melakukan perhitungan parameter sistem, setidaknya perlu mengetahui urutan hasil yang diharapkan, dan juga memiliki karakteristik standar dari beberapa nilai tabel yang harus disubstitusikan ke dalam rumus atau dipandu olehnya.
Dengan melakukan perhitungan parameter dengan konstanta seperti itu, seseorang dapat yakin akan keandalan parameter dinamis atau konstanta yang diinginkan dari sistem.
Untuk bangunan berbagai keperluan, ada standar referensi untuk rezim suhu tempat tinggal dan non-perumahan. Norma-norma ini diabadikan dalam apa yang disebut GOST.
Untuk sistem pemanas, salah satu parameter global ini adalah suhu ruangan, yang harus konstan terlepas dari periode tahun dan kondisi lingkungan.
Menurut peraturan standar dan aturan sanitasi, ada perbedaan suhu relatif terhadap periode musim panas dan musim dingin dalam setahun. Sistem pendingin udara bertanggung jawab atas rezim suhu ruangan di musim panas, prinsip perhitungannya dijelaskan secara rinci dalam artikel ini.
Tetapi suhu kamar di musim dingin disediakan oleh sistem pemanas. Oleh karena itu, kami tertarik pada rentang suhu dan toleransi penyimpangannya untuk musim dingin.
Sebagian besar dokumen peraturan menetapkan rentang suhu berikut yang memungkinkan seseorang merasa nyaman di dalam ruangan.
Untuk bangunan non-perumahan tipe kantor hingga 100 m2:
- 22-24°C - suhu udara optimal;
- 1°C - fluktuasi yang diizinkan.
Untuk bangunan tipe kantor dengan luas lebih dari 100 m2, suhu 21-23°C. Untuk tempat non-perumahan dari jenis industri, kisaran suhu sangat bervariasi tergantung pada tujuan tempat dan standar perlindungan tenaga kerja yang ditetapkan.
Suhu ruangan yang nyaman bagi setiap orang adalah “sendiri”. Seseorang suka sangat hangat di dalam ruangan, seseorang merasa nyaman ketika ruangannya sejuk - semuanya sangat individual
Adapun tempat tinggal: apartemen, rumah pribadi, perkebunan, dll, ada kisaran suhu tertentu yang dapat disesuaikan tergantung pada keinginan penghuni.
Namun, untuk tempat khusus apartemen dan rumah, kami memiliki:
- 20-22°С - perumahan, termasuk anak-anak, kamar, toleransi ± 2°С -
- 19-21°C - dapur, toilet, toleransi ± 2°C;
- 24-26°С - kamar mandi, kamar mandi, kolam renang, toleransi ±1°С;
- 16-18°С - koridor, lorong, tangga, gudang, toleransi +3°С
Penting untuk dicatat bahwa ada beberapa parameter dasar yang mempengaruhi suhu di dalam ruangan dan yang perlu Anda fokuskan saat menghitung sistem pemanas: kelembaban (40-60%), konsentrasi oksigen dan karbon dioksida di udara (250: 1), kecepatan pergerakan massa udara (0,13-0,25 m/s), dll.
Perhitungan karakteristik pelindung panas yang dinormalisasi dan spesifik dari bangunan
Sebelum melanjutkan ke perhitungan, kami menyoroti beberapa kutipan dari literatur peraturan.
Klausul 5.1 SP 50.13330.2012 menyatakan bahwa cangkang pelindung panas bangunan harus memenuhi persyaratan berikut:
- Mengurangi resistensi terhadap perpindahan panas dari penutup individu
struktur tidak boleh kurang dari nilai yang dinormalisasi (elemen demi elemen
persyaratan). - Karakteristik pelindung panas spesifik bangunan tidak boleh melebihi
nilai yang dinormalisasi (persyaratan kompleks). - Suhu pada permukaan internal struktur penutup harus
tidak lebih rendah dari nilai minimum yang diijinkan (sanitasi dan higienis)
persyaratan). - Persyaratan perlindungan termal bangunan akan dipenuhi saat
pemenuhan kondisi 1,2 dan 3.
Klausul 5.5 SP 50.13330.2012. Nilai normal dari karakteristik pelindung panas spesifik bangunan, k(tr vol), W (m³ × °С), harus diambil tergantung pada volume panas bangunan dan derajat-hari periode pemanasan dari area konstruksi menurut Tabel 7, dengan mempertimbangkan
catatan.
Tabel 7. Nilai normalisasi karakteristik pelindung panas spesifik bangunan:
Volume yang dipanaskan bangunan, Vot, m³ | Nilai k(tr vol), W (m² × °C), pada nilai GSOP, °C × hari tahun | ||||
1000 | 3000 | 5000 | 8000 | 12000 | |
150 | 1,206 | 0,892 | 0,708 | 0,541 | 0,321 |
300 | 0,957 | 0,708 | 0,562 | 0,429 | 0,326 |
600 | 0,759 | 0,562 | 0,446 | 0,341 | 0,259 |
1200 | 0,606 | 0,449 | 0,356 | 0,272 | 0,207 |
2500 | 0,486 | 0,360 | 0,286 | 0,218 | 0,166 |
6000 | 0,391 | 0,289 | 0,229 | 0,175 | 0,133 |
15 000 | 0,327 | 0,242 | 0,192 | 0,146 | 0,111 |
50 000 | 0,277 | 0,205 | 0,162 | 0,124 | 0,094 |
200 000 | 0,269 | 0,182 | 0,145 | 0,111 | 0,084 |
Kami meluncurkan "Perhitungan karakteristik pelindung panas spesifik bangunan":
Seperti yang Anda lihat, sebagian data awal disimpan dari perhitungan sebelumnya. Padahal, perhitungan ini merupakan bagian dari perhitungan sebelumnya. Datanya bisa diubah.
Menggunakan data dari perhitungan sebelumnya, untuk pekerjaan lebih lanjut perlu:
- Tambahkan elemen bangunan baru (tombol Tambah Baru).
- Atau pilih elemen yang sudah jadi dari direktori (tombol "Pilih dari direktori"). Mari kita pilih Konstruksi No. 1 dari perhitungan sebelumnya.
- Isi kolom "Volume elemen yang dipanaskan, m³" dan "Luas fragmen struktur penutup, m²".
- Tekan tombol "Perhitungan karakteristik pelindung panas spesifik".
Kami mendapatkan hasilnya: