Gázfogyasztás 200 m²-es ház fűtésére: a költségek meghatározása vezetékes és palackos üzemanyag használata esetén

A közepes és nagy házak tulajdonosainak tervezniük kell a lakásfenntartás költségeit. Ezért gyakran felmerül a feladat, hogy kiszámítsák a gázfogyasztást egy 200 m²-es vagy nagyobb ház fűtéséhez. Az egyedi építészet általában nem teszi lehetővé az analógiák módszerének használatát és a már kész számítások megtalálását.

Ennek ellenére nem szükséges pénzt fizetni a feladat megoldásáért. Minden számítást el lehet végezni saját magának. Ehhez szükség lesz bizonyos szabályozási előírások ismeretére, valamint a fizika és geometria iskolai szintű megértésére.

Segítünk eligazodni ebben a háztartási gazdaság számára lényeges kérdésben. Megmutatjuk, milyen képletek alapján készülnek a számítások, milyen jellemzőket kell ismerni az eredmény eléréséhez. A bemutatott cikkünkben példákat talál, amelyek alapján könnyebben elkészítheti saját számítását.

Az energiaveszteség mértékének meghatározása

Annak meghatározásához, hogy mennyi energiát veszít a ház, ismerni kell a terület éghajlati jellemzőit, az anyagok hővezető képességét és a szellőzési előírásokat. A szükséges gázmennyiség kiszámításához pedig elég ismerni annak fűtőértékét. Ebben a munkában a legfontosabb a részletekre való odafigyelés.

Az épület fűtésének kompenzálnia kell a hőveszteséget, amely két fő okból következik be: a ház kerülete mentén keletkező hőszivárgás és a hideg levegő beáramlása a szellőzőrendszeren keresztül. Mindkét folyamat matematikai képletekkel írható le, amelyek alapján saját maga is elvégezheti a számításokat.

Az anyag hővezető képessége és hőellenállása

Bármely anyag képes hőt vezetni. A hőátadás intenzitását a hővezetési együttható λ (W / (m × °C)) fejezi ki. Minél alacsonyabb ez az érték, annál jobban védett az épület a téli fagyástól.

A ház építéséhez használt anyag hővezető képességétől függ a fűtési költség. Ez különösen fontos az ország “hideg” régiói számára.

Az épületek azonban különböző vastagságú anyagból készülhetnek vagy szigetelhetők. Ezért a gyakorlati számításokban a hőátadási ellenállás együtthatóját használják:

R (m² × °C / W)

A hővezető képességgel a következő képlet kapcsolja össze:

R = h / λ,

ahol h az anyag vastagsága (m).

Példa. Határozzuk meg a különböző szélességű D700-as pórusbeton blokkok hőátbocsátási ellenállását λ = 0.16 mellett:

• szélesség 300 mm: R = 0.3 / 0.16 = 1.88;
• szélesség 400 mm: R = 0.4 / 0.16 = 2.50.

A szigetelőanyagok és ablakblokkok esetében egyaránt megadható a hővezetési együttható és a hőátbocsátási ellenállás.

Ha a határoló szerkezet több anyagból áll, akkor a teljes “rétegrend” hőátbocsátási ellenállásának meghatározásakor az egyes rétegek együtthatóit összeadják.

Példa. A fal pórusbeton blokkokból készült (λ_b = 0.16), vastagsága 300 mm. Kívülről extrudált polisztirol habbal (λ_p = 0.03) van szigetelve 50 mm vastagságban, belülről pedig lambériával (λ_v = 0.18) burkolták 20 mm vastagságban.

Különböző régiókhoz léteznek táblázatok, amelyek a ház határoló felületeinek minimális teljes hőátbocsátási tényezőjét határozzák meg. Ezek ajánló jellegűek.

Most már kiszámítható a teljes hőátbocsátási ellenállás:

R = 0.3 / 0.16 + 0.05 / 0.03 + 0.02 / 0.18 = 1.88 + 1.66 + 0.11 = 3.65.

Elhanyagolhatók azok a rétegek hozzájárulásai, amelyek a “hőmegtakarítás” szempontjából jelentéktelenek.

Hőveszteség számítása a határoló szerkezeteken keresztül

A homogén felületen keresztül történő hőveszteség Q (W) a következőképpen számítható ki:

Q = S × dT / R,

ahol:

• S – a vizsgált felület területe (m²);
• dT – a helyiség belső és külső levegője közötti hőmérsékletkülönbség (°C);
• R – a felület hőátbocsátási ellenállása (m² * °C / W).

Az összes hőveszteség teljes értékének meghatározásához a következő lépéseket kell elvégezni:

1. azonosítani azokat a szakaszokat, amelyek hőátbocsátási ellenállása homogén;
2. kiszámítani a területüket;
3. meghatározni a hőellenállás értékeit;
4. elvégezni a hőveszteség számítását minden egyes szakaszra;
5. összeadni a kapott értékeket.

Példa. Sarokszoba 3 × 4 méter a legfelső szinten, hideg tetőtérrel. A belmagasság – 2.7 méter. Két ablak van, méretük 1 × 1.5 m.

Határozzuk meg a hőveszteséget a határoló felületeken keresztül a belső levegő hőmérséklete “+25 °C”, a külsőé pedig “–15 °C” esetén:

1. Különítsük el a homogén hőátbocsátási ellenállású szakaszokat: a mennyezet, a falak, az ablakok.
2. A mennyezet területe S_m = 3 × 4 = 12 m². Az ablakok területe S_a = 2 × (1 × 1.5) = 3 m². A falak területe S_f = (3 + 4) × 2.7 – S_a = 29.4 m².
3. A mennyezet hőellenállási tényezője a födém (0,025 m vastag deszka), a szigetelés (0,10 m vastag ásványgyapot lapok) és a padlás fapadlójának (fa és rétegelt lemez összesen 0,05 m vastagságban) mutatójából tevődik össze: R_p = 0,025 / 0,18 + 0,1 / 0,037 + 0,05 / 0,18 = 3,12. Az ablakok esetében az értéket a kétkamrás üvegezésű ablak adatlapjából veszik: R_o = 0,50. Az előző példában szereplő fal esetében: R_s = 3,65.
4. Q_p = 12 × 40 / 3,12 = 154 W. Q_o = 3 × 40 / 0,50 = 240 W. Q_s = 29,4 × 40 / 3,65 = 322 W.
5. A mintaszoba teljes hővesztesége a határoló szerkezeteken keresztül Q = Q_p + Q_o + Q_s = 716 W.

A megadott képletekkel végzett számítás jó közelítést ad, amennyiben az anyag megfelel a megadott hővezetési tulajdonságoknak, és nincsenek építés közben elkövetett hibák. Probléma lehet továbbá az anyagok és a ház egészének öregedése.

A falak és tetők tipikus geometriája

A hőveszteség meghatározásához a szerkezet lineáris paramétereit (hosszúság és magasság) belső, nem külső méretekből szokás venni. Vagyis az anyagon keresztüli hőátadás számításánál a meleg levegő érintkezési felületét veszik figyelembe, nem a hidegét.

A belső kerület számításakor figyelembe kell venni a belső válaszfalak vastagságát is. Ezt legegyszerűbben a ház tervrajza alapján tehetjük meg, amelyet általában méretarányos rácsos papírra rajzolnak.

Így például egy 8 × 10 méteres ház méretei és 0,3 méter falvastagság esetén a belső kerület P_belső = (9,4 + 7,4) × 2 = 33,6 m, a külső kerület P_külső = (8 + 10) × 2 = 36 m.

A szintközi födém vastagsága általában 0,20 és 0,30 m között van. Ezért a két szint magassága az első emelet padlójától a második mennyezetéig kívülről H_külső = 2,7 + 0,2 + 2,7 = 5,6 m. Ha csak a kész magasságokat adjuk össze, kisebb értéket kapunk: H_belső = 2,7 + 2,7 = 5,4 m. A szintközi födém a falakkal ellentétben nem szigetelő funkciót tölt be, ezért a számításokhoz a H_külső értéket kell venni.

A körülbelül 200 m² alapterületű kétszintes házaknál a belső és külső falfelület közötti különbség 6 és 9% között van. Hasonlóképpen a tető és a födémek geometriai paramétereit is a belső méretek alapján veszik figyelembe.

Az egyszerű geometriájú házak falfelületének számítása elemi, mivel a részek téglalap alakú területekből, valamint a padlás- és tetőtéri szobák oromfalaiból állnak.

A manzárd- és padlástéri oromfalak a legtöbb esetben háromszög vagy függőlegesen szimmetrikus ötszög alakúak. Területük kiszámítása meglehetősen egyszerű.

A tetőn keresztüli hőveszteség számításánál a legtöbb esetben elegendő a háromszög, a téglalap és a trapéz területképleteit alkalmazni.

A magánházak tetőinek legnépszerűbb formái. Méreteik mérésekor ne feledje, hogy a számításokba a belső méreteket (eresz túlnyúlások nélkül) kell behelyettesíteni.

A lefedett tetőfelület nem használható a hőveszteség meghatározásához, mivel az magában foglalja a túlnyúlásokat is, amelyeket a képlet nem vesz figyelembe. Ezenkívül az anyagot (pl. kátránypapír vagy profilozott horganyzott lemez) gyakran kis átfedéssel helyezik el.

Néha úgy tűnhet, hogy a tető területének kiszámítása meglehetősen bonyolult. Azonban a házon belül a felső szint hőszigetelt záródásának geometriája sokkal egyszerűbb lehet.

Az ablakok téglalap alakú geometriája sem okoz problémát a számításoknál. Ha viszont a hőszigetelő üvegezés bonyolult formájú, akkor a területét nem kell kiszámolni, hanem a termékútlevélből lehet megtudni.

Hőveszteség a padlón és az alapozáson keresztül

Az alsó szint padlóján, valamint a pince falain és padlóján keresztül a talajba történő hőveszteség kiszámítása az SP 50.13330.2012 „E” mellékletében leírt szabályok szerint történik. A helyzet az, hogy a hő terjedési sebessége a földben sokkal alacsonyabb, mint a légkörben, ezért a talajok is feltételesen szigetelőanyagnak tekinthetők.

Mivel azonban hajlamosak a fagyásra, a padlófelületet 4 zónára osztják. Az első három szélessége 2 méter, a negyedikhez pedig a fennmaradó rész tartozik.

A padló és a pinceszint hőveszteségi zónái az alapzat kerületének alakját követik. A fő hőveszteség az 1. zónán keresztül történik.

Minden zónára meghatározzák a talaj által hozzáadott hőátadási ellenállási tényezőt:

• 1. zóna: R₁ = 2.1;
• 2. zóna: R₂ = 4.3;
• 3. zóna: R₃ = 8.6;
• 4. zóna: R₄ = 14.2.

Ha a padlók szigeteltek, akkor a teljes hőellenállási tényező meghatározásához összeadják a szigetelőanyag és a talaj értékeit.

Példa. Tegyük fel, hogy egy 10 × 8 m külső méretű és 0.3 m falvastagságú házhoz 2.7 m mély pinceszint tartozik. A mennyezete a talaj szintjén van. Ki kell számítani a talajba történő hőveszteséget, ha a belső levegő hőmérséklete „+25 °С”, a külsőé pedig „–15 °С”.

Tegyük fel, hogy a falak FBS-blokkokból készültek, vastagságuk 40 cm (λ_f = 1,69). Belülről deszkával burkolták, vastagsága 4 cm (λ_d = 0,18). A pince padlója keramzitbetonnal van kiöntve, vastagsága 12 cm (λ_k = 0,70). Ekkor a lábazati falak hőátbocsátási ellenállási tényezője: R_c = 0,4 / 1,69 + 0,04 / 0,18 = 0,46, a padlóé pedig R_p = 0,12 / 0,70 = 0,17.

A ház belső méretei 9,4 × 7,4 méter lesznek.

A pince zónákra osztásának vázlata a megoldandó feladathoz. A területek kiszámítása ilyen egyszerű geometria esetén a téglalapok oldalainak meghatározására és azok szorzására redukálódik.

Számítsuk ki a területeket és a hőátbocsátási ellenállási tényezőket zónánként:

• Az 1. zóna csak a falon halad. Kerülete 33,6 m, magassága 2 m. Ezért S₁ = 33,6 × 2 = 67,2. R_z1 = R_c + R₁ = 0,46 + 2,1 = 2,56.
• A 2. zóna a falon. Kerülete 33,6 m, magassága 0,7 m. Ezért S_2c = 33,6 × 0,7 = 23,52. R_z2c = R_c + R₂ = 0,46 + 4,3 = 4,76.
• A 2. zóna a padlón. S_2p = 9,4 × 7,4 – 6,8 × 4,8 = 36,92. R_z2p = R_p + R₂ = 0,17 + 4,3 = 4,47.
• A 3. zóna csak a padlón halad. S₃ = 6,8 × 4,8 – 2,8 × 0,8 = 30,4. R_z3 = R_p + R₃ = 0,17 + 8,6 = 8,77.
• A 4. zóna csak a padlón halad. S₄ = 2,8 × 0,8 = 2,24. R_z4 = R_p + R₄ = 0,17 + 14,2 = 14,37.

A lábazati szint hővesztesége Q = (S₁ / R_z1 + S_2c / R_z2c + S_2p / R_z2p + S₃ / R_z3 + S₄ / R_z4) × dT = (26,25 + 4,94 + 8,26 + 3,47 + 0,16) × 40 = 1723 W.

A fűtetlen helyiségek figyelembevétele

Gyakran a hőveszteség számításánál előfordul, hogy a házban van egy fűtetlen, de szigetelt helyiség. Ebben az esetben az energiaátadás két lépésben történik. Vizsgáljuk meg ezt a helyzetet a padlás példáján.

A szigetelt, de nem fűtött padlástérben a hideg időszakban a hőmérséklet magasabb, mint a szabadban. Ez a födémen keresztüli hőátadás miatt következik be.

A fő probléma az, hogy a padlás és a felső szint közötti födém területe eltér a tető és az oromfalak területétől. Ebben az esetben a hőátadási egyensúly feltételét kell alkalmazni: Q₁ = Q₂.

Az alábbi módon is felírható:

K₁ × (T₁ – T_#) = K₂ × (T_# – T₂),

ahol:

• K₁ = S₁ / R₁ + … + S_n / R_n a ház meleg része és a hideg helyiség közötti födém esetében;
• K₂ = S₁ / R₁ + … + S_n / R_n a hideg helyiség és a szabad tér közötti födém esetében.

A hőátadás egyenlőségéből meghatározzuk a hideg helyiségben kialakuló hőmérsékletet a házban és kint ismert értékek mellett. T_# = (K₁ × T₁ + K₂ × T₂) / (K₁ + K₂). Ezt követően behelyettesítjük az értéket a képletbe, és megkapjuk a hőveszteséget.

Példa. Tegyük fel, hogy a ház belső mérete 8 × 10 méter. A tető hajlásszöge 30°. A helyiségek belső hőmérséklete “+25 °C”, kint pedig “–15 °C”.

A mennyezet hőellenállási tényezőjét a burkolati szerkezeteken keresztüli hőveszteség számítási részében található példa szerint számítjuk ki: R_p = 3.65. A födém területe 80 m², ezért K₁ = 80 / 3.65 = 21.92.

A tető területe S₁ = (10 × 8) / cos(30) = 92.38. A hőellenállási tényezőt a fa vastagságának (lécezés és burkolat – 50 mm) és az ásványgyapot (10 cm) figyelembevételével számoljuk: R₁ = 2.98.

Az oromfal ablakának területe S₂ = 1.5. Hagyományos kétrétegű hőszigetelő üveg esetén a hőellenállás R₂ = 0.4. Az oromfal területét a következő képlettel számítjuk ki: S₃ = 8² × tg(30) / 4 – S₂ = 7.74. A hőátadási ellenállás tényezője megegyezik a tetőével: R₃ = 2.98.

Az ablakokon keresztüli hőleadás az energiaveszteség jelentős részét teszi ki. Ezért a hideg telű régiókban érdemes “meleg” hőszigetelő üvegeket választani.

Számítsuk ki a tető tényezőjét (ne feledjük, hogy két oromfal van):

K₂ = S₁ / R₁ + 2 × (S₂ / R₂ + S₃ / R₃) = 92.38 / 2.98 + 2 × (1.5 / 0.4 + 7.74 / 2.98) = 43.69.

Számítsuk ki a levegő hőmérsékletét a padlástérben:

T_# = (21.92 × 25 + 43.69 × (–15)) / (21.92 + 43.69) = –1.64 °C.

Helyettesítsük be a kapott értéket bármelyik hőveszteség-számítási képletbe (mivel egyensúly esetén egyenlők), és megkapjuk a keresett eredményt:

Q₁ = K₁ × (T₁ – T_#) = 21.92 × (25 – (–1.64)) = 584 W.

Hűtés a szellőzésen keresztül

A szellőzőrendszert a ház normális mikroklímájának fenntartására telepítik. Ez hideg levegő beáramlását okozza a helyiségbe, amit szintén figyelembe kell venni a hőveszteség számításánál.

A szellőzés térfogatára vonatkozó követelményeket több szabályozási dokumentum rögzíti. A házon belüli rendszer tervezésekor elsősorban a 7. § (SNiP 41-01-2003) és a 4. § (SanPiN 2.1.2.2645-10) követelményeit kell figyelembe venni.

Mivel a hőveszteség általánosan elfogadott mértékegysége a watt, a levegő fajhőjét c (kJ / kg ×°C) át kell alakítani a “W × h / kg × °C” dimenzióra. Tengerszinten a levegőre a c = 0,28 W × h / kg ×°C érték vehető fel.

Mivel a szellőzés térfogatát köbméter/órában mérik, ismernünk kell a levegő sűrűségét is q (kg / m³). Normál légköri nyomáson és átlagos páratartalom mellett ez az érték q = 1,30 kg / m³-nek vehető.

Háztartási szellőzőberendezés rekuperátorral. A megadott áteresztő térfogat kis hibával van megadva. Ezért nincs értelme pontosan kiszámolni a levegő sűrűségét és fajhőjét a helyszínen századrészekig.

A szellőzés okozta hőveszteség kompenzálásához szükséges energiafogyasztás a következő képlettel számítható ki:

Q = L × q × c × dT = 0.364 × L × dT,

ahol:

• L – a levegő áramlási sebessége (m³ / h);
• dT – a szobai és a beáramló levegő közötti hőmérsékletkülönbség (°C).

Ha a hideg levegő közvetlenül jut a házba, akkor:

dT = T₁ – T₂,

ahol:

• T₁ – a helyiség belső hőmérséklete;
• T₂ – a külső hőmérséklet.

De nagyobb objektumoknál a szellőzőrendszerbe általában rekuperátort építenek be (hőcserélőt). Ez lehetővé teszi az energiaforrások jelentős megtakarítását, mivel a bejövő levegő részleges felmelegedése a kilépő áram hőmérséklete révén történik.

Az ilyen eszközök hatékonyságát a hatásfokukkal k (%) mérik. Ebben az esetben az előző képlet a következő alakot ölti:

dT = (T₁ – T₂) × (1 – k / 100).

A gázfogyasztás számítása

Ismerve a teljes hőveszteséget, viszonylag egyszerűen kiszámítható a 200 m² területű ház fűtéséhez szükséges földgáz vagy cseppfolyósított gáz mennyisége.

A felszabaduló energia mennyiségét az üzemanyag mennyiségén kívül annak égéshője is befolyásolja. Gáz esetében ez a mutató a betáplált keverék nedvességtartalmától és kémiai összetételétől függ. Megkülönböztetünk felső (H_h) és alsó (H_l) fűtőértéket.

A propán alsó égéshője kisebb, mint a butáné. Ezért a cseppfolyósított gáz fűtőértékének pontos meghatározásához ismerni kell ezen összetevők százalékos arányát a kazánba táplált keverékben.

A fűtéshez garantáltan elegendő üzemanyag térfogatának kiszámításához a képletbe be kell helyettesíteni az alsó fűtőértéket, amelyet a gázszolgáltatótól lehet megtudni. A fűtőérték szabványos mértékegysége: “mJ / m³” vagy “mJ / kg”. Mivel azonban a kazánok teljesítményének és a hőveszteségnek a mértékegységei wattban, nem pedig joule-ban vannak megadva, át kell váltani, figyelembe véve, hogy 1 mJ = 278 W × óra.

Ha a keverék alsó fűtőértéke nem ismert, akkor elfogadható a következő átlagos értékeket venni:

• földgáz esetében H_l = 9.3 kW × óra / m³;
• cseppfolyósított gáz esetében H_l = 12.6 kW × óra / kg.

Egy másik, a számításokhoz szükséges mutató a kazán hatásfoka K. Általában százalékban mérik. A E (óra) időtartamra vonatkozó végső gázfogyasztási képlet a következő:

V = Q × E / (H_l × K / 100).

Az otthonokban a központi fűtés bekapcsolásának időszakát a napi átlagos léghőmérséklet alapján határozzák meg.

Ha az elmúlt öt nap során a hőmérséklet nem haladja meg a “+ 8 °C”-t, akkor az Orosz Föderáció Kormányának 2006.05.13-i 307. számú rendelete szerint a ház hőellátását biztosítani kell. Az autonóm fűtéssel rendelkező magánházak esetében az üzemanyag-fogyasztás kiszámításakor szintén ezeket az értékeket használják.

A vidékre vonatkozó pontos adatokat azon napok számáról, amelyeken a hőmérséklet nem haladja meg a “+ 8 °C”-t, ahol a ház épült, a helyi Hidrometeorológiai Központtól lehet megtudni.

Ha a ház egy nagyobb település közelében található, akkor egyszerűbb az SNiP 23-01-99 (11. oszlop) 1. táblázatát használni. Ezt az értéket megszorozva 24-gyel (órák száma egy napban) megkapjuk a E paramétert a gázfogyasztás számítási egyenletéből.

Az építőipari szervezetek az SNiP 23-01-99 1. táblázatában szereplő éghajlati adatok alapján végeznek számításokat az épületek hőveszteségének meghatározásához.

Ha a beáramló levegő mennyisége és a beltéri hőmérséklet állandó (vagy csekély ingadozású) lesz, akkor a hőveszteségek mind a burkolószerkezeteken, mind a helyiségek szellőztetése miatt egyenesen arányosak lesznek a külső levegő hőmérsékletével.

Ezért a hőveszteség-számítási egyenletekben a T₂ paraméterként a 12. oszlop értékét vehetjük az 1. táblázatból. SNiP 23-01-99.

Példa egy 200 m²-es nyaralóra²

Számítsuk ki a gázfogyasztást egy Rosztov-na-Donu melletti nyaralóra. A fűtési időszak hossza: E = 171 × 24 = 4104 óra. Az átlagos külső hőmérséklet T₂ = –0,6 °C. A kívánt beltéri hőmérséklet: T₁ = 24 °C.

Kétszintes nyaraló fűtetlen garázzsal. Teljes alapterület kb. 200 m². A falak nincsenek külön szigetelve, ami a Rosztovi terület éghajlatán megengedett.

1. lépés. Számítsuk ki a hőveszteséget a kerületen keresztül, a garázs figyelembevétele nélkül.

Ehhez jelöljük ki a homogén szakaszokat:

• Ablakok. Összesen 9 db 1,6 × 1,8 m méretű ablak, egy 1,0 × 1,8 m méretű ablak és 2,5 db 0,38 m² területű kör alakú ablak van. Az ablakok összterülete: S_ablak = 28,60 m². A termékútlevél szerint R_ablak = 0,55. Ekkor Q_ablak = 1279 W.
• Ajtók. Van 2 szigetelt ajtó, méretük 0,9 × 2,0 m. Területük: S_ajtó = 3,6 m². A termékútlevél szerint R_ajtó = 1,45. Ekkor Q_ajtó = 61 W.
• Üres fal. “ABVGD” szakasz: 36,1 × 4,8 = 173,28 m². “DA” szakasz: 8,7 × 1,5 = 13,05 m². “DEZS” szakasz: 18,06 m². Tetőorom területe: 8,7 × 5,4 / 2 = 23,49. Összesen, az üres fal területe: S_fal = 251,37 – S_ablak – S_ajtó = 219,17 m². A falak 40 cm vastag gázbetonból és üreges burkolótéglából készültek. R_fal = 2,50 + 0,63 = 3,13. Ekkor Q_fal = 1723 W.

A teljes hőveszteség a kerületen keresztül:

Q_kerület = Q_ablak + Q_ajtó + Q_fal = 3063 W.

2. lépés. Számítsuk ki a hőveszteséget a tetőn keresztül.

Szigetelésként folyamatos lécezés (35 mm), ásványgyapot (10 cm) és lambéria (15 mm) szolgál. R_tető = 2,98. A tető területe a főépület felett: 2 × 10 × 5,55 = 111 m², a kazánház felett: 2,7 × 4,47 = 12,07 m². Összesen S_tető = 123,07 m². Ekkor Q_tető = 1016 W.

3. lépés. Számítsuk ki a hőveszteséget a padlón keresztül.

A fűtött helyiség és a garázs zónáit külön kell kiszámítani. A terület pontosan meghatározható matematikai képletekkel, de vektorszerkesztő programokkal, például a Corel Draw segítségével is.

A hőátadással szembeni ellenállást a durva padló deszkái és a laminált alá való rétegelt lemez (összesen 5 cm), valamint a bazalt szigetelőanyag (5 cm) biztosítják. R_padló = 1,72. Ekkor a padlón keresztüli hőveszteség egyenlő:

Q_padló = (S₁ / (R_padló + 2,1) + S₂ / (R_padló + 4,3) + S₃ / (R_padló + 2,1)) × dT = 546 W.

4. lépés. Számítsuk ki a hőveszteséget a hideg garázson keresztül. A padlója nincs szigetelve.

A fűtött házból a hő két úton jut ki:

1. A teherhordó falon keresztül. S₁ = 28,71, R₁ = 3,13.
2. A kazánházzal közös téglafalon keresztül. S₂ = 11,31, R₂ = 0,89.

Kapjuk K₁ = S₁ / R₁ + S₂ / R₂ = 21,88.

A garázsból kifelé a hő a következő módon távozik:

1. Az ablakon keresztül. S₁ = 0,38, R₁ = 0,55.
2. A kapun keresztül. S₂ = 6,25, R₂ = 1,05.
3. A falon keresztül. S₃ = 19,68, R₃ = 3,13.
4. A tetőn keresztül. S₄ = 23,89, R₄ = 2,98.
5. A padlón keresztül. 1. zóna. S₅ = 17,50, R₅ = 2,1.
6. A padlón keresztül. 2. zóna. S₆ = 9,10, R₆ = 4,3.

Kapjuk K₂ = S₁ / R₁ + … + S₆ / R₆ = 31,40

Számítsuk ki a garázs hőmérsékletét a hőátadás egyensúlyának feltétele mellett: T_# = 9,2 °C. Ekkor a hőveszteség egyenlő: Q_garázs = 324 W.

5. lépés. Számítsuk ki a szellőzésből származó hőveszteséget.

Legyen egy ilyen házban élő 6 ember számára kiszámított szellőzési térfogat 440 m³/óra. A rendszerbe egy 50%-os hatásfokú rekuperátor van beépítve. Ilyen körülmények között a hőveszteség: Q_vent = 1970 W.

6. lépés. Határozzuk meg a teljes hőveszteséget az összes lokális érték összeadásával: Q = 6919 W.

7. lépés. Számítsuk ki a modellház téli fűtéséhez szükséges gázmennyiséget 92%-os kazán hatásfok mellett:

• Földgáz. V = 3319 m³.
• Cseppfolyós gáz. V = 2450 kg.

A számítások után elemezhető a fűtés pénzügyi költsége és a hőveszteség csökkentésére irányuló beruházások célszerűsége.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Anyagok hővezetőképessége és hőátadási ellenállása. Számítási szabályok falakhoz, tetőhöz és padlóhoz:

A fűtéshez szükséges gázmennyiség meghatározásához szükséges számítások legbonyolultabb része a fűtött objektum hőveszteségének meghatározása. Itt elsősorban a geometriai számításokra kell gondosan ügyelni.

Ha a fűtés pénzügyi költségei túlzónak tűnnek, akkor érdemes elgondolkodni a ház további szigetelésén. Ráadásul a hőveszteség-számítások jól mutatják a fagyás szerkezetét.

Kérem, hagyjon megjegyzéseket az alábbi blokkban, tegyen fel kérdéseket a tisztázatlan és érdekes pontokkal kapcsolatban, és töltsön fel fotókat a cikk témájához kapcsolódóan. Ossza meg saját tapasztalatait a fűtési költségek kiszámításához szükséges számítások elvégzésével kapcsolatban. Nem kizárt, hogy az Ön tanácsai nagyon sokat segítenek a webhely látogatóinak.