बाहरी दीवार की थर्मोटेक्निकल गणना का उदाहरण। लिफाफे के निर्माण की थर्मल गणना दीवार की थर्मल गणना कैसे करें

बहुत समय पहले, इमारतों और संरचनाओं को यह सोचे बिना बनाया गया था कि संलग्न संरचनाओं में गर्मी-संचालन गुण क्या हैं। दूसरे शब्दों में, दीवारों को केवल मोटा बनाया गया था। और अगर आप कभी पुराने व्यापारी घरों में रहे हैं, तो आपने देखा होगा कि इन घरों की बाहरी दीवारें चीनी मिट्टी की ईंटों से बनी होती हैं, जिसकी मोटाई लगभग 1.5 मीटर होती है। यह मोटाई ईंटो की दीवारप्रदान किया गया और अभी भी सबसे गंभीर ठंढों में भी इन घरों में लोगों के लिए काफी आरामदायक रहने की सुविधा प्रदान करता है।

वर्तमान में सब कुछ बदल गया है। और अब दीवारों को इतना मोटा बनाना आर्थिक रूप से लाभदायक नहीं है। इसलिए, सामग्री का आविष्कार किया गया है जो इसे कम कर सकता है। उनमें से एक: हीटर और गैस सिलिकेट ब्लॉक. इन सामग्रियों के लिए धन्यवाद, उदाहरण के लिए, मोटाई ईंट का काम 250 मिमी तक कम किया जा सकता है।

अब दीवारें और छतें अक्सर 2 या 3 परतों से बनी होती हैं, जिनमें से एक परत अच्छी थर्मल इन्सुलेशन गुणों वाली सामग्री होती है। और इस सामग्री की इष्टतम मोटाई निर्धारित करने के लिए, थर्मल गणना की जाती है और ओस बिंदु निर्धारित किया जाता है।

ओस बिंदु को निर्धारित करने के लिए गणना कैसे की जाती है, आप अगले पृष्ठ पर पा सकते हैं। यहाँ, उष्मा अभियांत्रिकी परिकलन पर एक उदाहरण का प्रयोग करते हुए विचार किया जाएगा।

आवश्यक नियामक दस्तावेज

गणना के लिए, आपको दो एसएनआईपी, एक संयुक्त उद्यम, एक गोस्ट और एक भत्ता की आवश्यकता होगी:

• एसएनआईपी 23-02-2003 (एसपी 50.13330.2012)। "इमारतों का थर्मल संरक्षण"। 2012 से अद्यतन संस्करण।
• एसएनआईपी 23-01-99* (एसपी 131.13330.2012)। "निर्माण जलवायु विज्ञान"। 2012 से अद्यतन संस्करण।
• एसपी 23-101-2004। "इमारतों के थर्मल संरक्षण का डिजाइन"।
• GOST 30494-96 (2011 से GOST 30494-2011 द्वारा प्रतिस्थापित)। "आवासीय और सार्वजनिक भवन। इनडोर माइक्रॉक्लाइमेट पैरामीटर"।
• फ़ायदा। ई.जी. माल्यविन "इमारत की गर्मी का नुकसान। हेल्प गाइड" .

परिकलित पैरामीटर

ताप इंजीनियरिंग गणना करने की प्रक्रिया में, निम्नलिखित निर्धारित किए जाते हैं:

• तापीय विशेषताएं निर्माण सामग्रीसंलग्न संरचनाएं;
• कम गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध;
• मानक मूल्य के साथ इस कम प्रतिरोध का अनुपालन।

उदाहरण। बिना एयर गैप के तीन-परत की दीवार की थर्मल इंजीनियरिंग गणना

प्रारंभिक आंकड़े

1. क्षेत्र की जलवायु और कमरे का माइक्रॉक्लाइमेट

निर्माण क्षेत्र: निज़नी नावोगरट।

भवन का उद्देश्य: आवासीय।

अनुमानित सापेक्षिक आर्द्रताबाहरी बाड़ की आंतरिक सतहों पर संघनन की स्थिति से आंतरिक हवा - 55% के बराबर है (SNiP 23-02-2003 पृष्ठ 4.3। सामान्य आर्द्रता की स्थिति के लिए तालिका 1)।

ठंड के मौसम में रहने वाले कमरे में इष्टतम हवा का तापमान t int = 20°C (GOST 30494-96 तालिका 1)।

अनुमानित बाहरी तापमान मूलपाठ, 0.92 = -31 ° С (SNiP 23-01-99 तालिका 1 कॉलम 5) की सुरक्षा के साथ सबसे ठंडे पांच-दिवसीय अवधि के तापमान द्वारा निर्धारित;

8°C के औसत दैनिक बाहरी तापमान के साथ हीटिंग अवधि की अवधि z ht के बराबर है = 215 दिन (एसएनआईपी 23-01-99 टेबल 1 कॉलम 11);

हीटिंग अवधि के दौरान औसत बाहरी तापमान t ht = -4.1 ° C (SNiP 23-01-99 टेबल। 1 कॉलम 12)।

2. दीवार निर्माण

दीवार में निम्नलिखित परतें होती हैं:

• ईंट सजावटी (बेसर) 90 मिमी मोटी;
• इन्सुलेशन (खनिज ऊन बोर्ड), चित्र में इसकी मोटाई को "X" चिह्न द्वारा इंगित किया गया है, क्योंकि यह गणना प्रक्रिया में पाया जाएगा;
• सिलिकेट ईंट 250 मिमी मोटी;
• प्लास्टर (जटिल मोर्टार), अधिक वस्तुनिष्ठ चित्र प्राप्त करने के लिए एक अतिरिक्त परत, क्योंकि इसका प्रभाव न्यूनतम है, लेकिन है।

3. सामग्री की थर्मोफिजिकल विशेषताएं

सामग्रियों की विशेषताओं के मूल्यों को तालिका में संक्षेपित किया गया है।

टिप्पणी (*):इन विशेषताओं को थर्मल इन्सुलेशन सामग्री के निर्माताओं से भी पाया जा सकता है।

हिसाब

4. इन्सुलेशन की मोटाई का निर्धारण

गर्मी-इन्सुलेटिंग परत की मोटाई की गणना करने के लिए, आवश्यकताओं के आधार पर संलग्न संरचना के गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध को निर्धारित करना आवश्यक है सैनिटरी मानदंडऔर ऊर्जा की बचत।

4.1। ऊर्जा की बचत की स्थिति के अनुसार थर्मल संरक्षण के मानदंड का निर्धारण

एसएनआईपी 23-02-2003 के खंड 5.3 के अनुसार हीटिंग अवधि के डिग्री-दिनों का निर्धारण:

डी डी = ( टी इंट - वें) जेड एचटी = (20 + 4.1)215 = 5182°С×दिन

टिप्पणी:डिग्री-दिनों का पदनाम भी है - जीएसओपी।

गर्मी हस्तांतरण के लिए कम प्रतिरोध का मानक मूल्य निर्माण क्षेत्र के डिग्री-दिन के आधार पर एसएनआईपी 23-02-2003 (तालिका 4) द्वारा निर्धारित सामान्यीकृत मूल्यों से कम नहीं लिया जाना चाहिए:

आर अनुरोध \u003d ए × डी डी + बी \u003d 0.00035 × 5182 + 1.4 \u003d 3.214 मी 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू,

कहा पे: डीडी - निज़नी नोवगोरोड में हीटिंग अवधि का डिग्री-दिन,

ए और बी - एक आवासीय भवन की दीवारों (स्तंभ 3) के लिए तालिका 4 (यदि एसएनआईपी 23-02-2003) या तालिका 3 (यदि एसपी 50.13330.2012) के अनुसार लिया गया गुणांक।

4.1। स्वच्छता की स्थिति के अनुसार थर्मल संरक्षण के मानदंड का निर्धारण

हमारे मामले में, इसे एक उदाहरण के रूप में माना जाता है, क्योंकि इस सूचक की गणना औद्योगिक भवनों के लिए 23 W / m 3 से अधिक की समझदार गर्मी और मौसमी संचालन (शरद ऋतु या वसंत में) के साथ-साथ इमारतों के लिए की जाती है। अनुमानित आंतरिक हवा का तापमान 12 ° С और संलग्न संरचनाओं के गर्मी हस्तांतरण के लिए दिए गए प्रतिरोध से नीचे (पारभासी लोगों के अपवाद के साथ)।

स्वच्छता की स्थिति के अनुसार गर्मी हस्तांतरण के लिए मानक (अधिकतम स्वीकार्य) प्रतिरोध का निर्धारण (सूत्र 3 एसएनआईपी 23-02-2003):

जहाँ: n \u003d 1 - गुणांक तालिका 6 से लिया गया है बाहरी दीवार;

t int = 20°C - प्रारंभिक डेटा से मान;

t ext \u003d -31 ° С - प्रारंभिक डेटा से मान;

Δt n \u003d 4 ° С - आवासीय भवनों की बाहरी दीवारों के लिए इस मामले में तालिका 5 के अनुसार इनडोर हवा के तापमान और इमारत के लिफाफे की आंतरिक सतह के तापमान के बीच सामान्यीकृत तापमान अंतर;

α int \u003d 8.7 W / (m 2 × ° С) - इमारत के लिफाफे की आंतरिक सतह का ताप हस्तांतरण गुणांक, बाहरी दीवारों के लिए तालिका 7 के अनुसार लिया गया।

4.3। थर्मल संरक्षण दर

आवश्यक गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध के लिए उपरोक्त गणनाओं से, हम चुनते हैंऊर्जा की बचत की स्थिति से R req और इसे अभी निरूपित करें R tr0 \u003d 3.214 m 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू .

5. इन्सुलेशन की मोटाई का निर्धारण

दी गई दीवार की प्रत्येक परत के लिए, सूत्र का उपयोग करके थर्मल प्रतिरोध की गणना करना आवश्यक है:

कहाँ: δi - परत की मोटाई, मिमी;

λ i - परत सामग्री W/(m × °С) की तापीय चालकता की गणना गुणांक।

1 परत (सजावटी ईंट): आर 1 = 0.09 / 0.96 = 0.094 मीटर 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू .

तीसरी परत (सिलिकेट ईंट): आर 3 = 0.25 / 0.87 = 0.287 मीटर 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू .

चौथी परत (प्लास्टर): आर 4 = 0.02 / 0.87 = 0.023 मीटर 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू .

एक गर्मी-इन्सुलेट सामग्री के न्यूनतम स्वीकार्य (आवश्यक) थर्मल प्रतिरोध का निर्धारण (ई.जी. माल्यविन द्वारा सूत्र 5.6 "एक इमारत की गर्मी का नुकसान। संदर्भ मैनुअल"):

जहाँ: R int = 1/α int = 1/8.7 - आंतरिक सतह पर ऊष्मा अंतरण का प्रतिरोध;

R ext \u003d 1/α ext \u003d 1/23 - बाहरी सतह पर गर्मी हस्तांतरण का प्रतिरोध, α ext बाहरी दीवारों के लिए तालिका 14 के अनुसार लिया जाता है;

Σआर मैं = 0.094 + 0.287 + 0.023 - इन्सुलेशन की एक परत के बिना दीवार की सभी परतों के थर्मल प्रतिरोधों का योग, कॉलम ए या बी में ली गई सामग्रियों की तापीय चालकता के गुणांक को ध्यान में रखते हुए निर्धारित किया गया है (टेबल डी 1 एसपी 23-101-2004 के कॉलम 8 और 9) दीवार की नमी की स्थिति के अनुसार, मी 2 ° С /W

इन्सुलेशन की मोटाई है (सूत्र 5.7):

कहा पे: λ यूट - इन्सुलेशन सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक, W / (m ° C)।

दीवार के थर्मल प्रतिरोध का निर्धारण इस शर्त से किया जाता है कि इन्सुलेशन की कुल मोटाई 250 मिमी (सूत्र 5.8) होगी:

जहां: ΣR t, i - बाड़ की सभी परतों के थर्मल प्रतिरोधों का योग, स्वीकृत संरचनात्मक मोटाई के इन्सुलेशन परत सहित, m 2 · ° С / W।

प्राप्त परिणाम से यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है

आर 0 \u003d 3.503 मी 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू> आर tr0 = 3.214m 2 × डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू→ इसलिए, इन्सुलेशन की मोटाई का चयन किया जाता है सही.

वायु अंतराल का प्रभाव

मामले में जब तीन-परत चिनाई में हीटर के रूप में खनिज ऊन, कांच के ऊन या अन्य स्लैब इन्सुलेशन का उपयोग किया जाता है, तो बीच में एक हवादार परत स्थापित करना आवश्यक है बाहरी चिनाईऔर एक हीटर। इस परत की मोटाई कम से कम 10 मिमी और अधिमानतः 20-40 मिमी होनी चाहिए। इन्सुलेशन को निकालने के लिए जरूरी है, जो घनीभूत से गीला हो जाता है।

यह वायु परत एक बंद स्थान नहीं है, इसलिए, यदि यह गणना में मौजूद है, तो एसपी 23-101-2004 के खंड 9.1.2 की आवश्यकताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है, अर्थात्:

ए) हवा की खाई और बाहरी सतह के बीच स्थित संरचनात्मक परतें (हमारे मामले में, यह एक सजावटी ईंट (बेसर) है) को गर्मी इंजीनियरिंग गणना में ध्यान में नहीं रखा जाता है;

बी) बाहरी हवा द्वारा हवादार परत की ओर सामना करने वाली संरचना की सतह पर, गर्मी हस्तांतरण गुणांक α ext = 10.8 W/(m°C) लिया जाना चाहिए।

टिप्पणी:हवा के अंतर के प्रभाव को ध्यान में रखा जाता है, उदाहरण के लिए, प्लास्टिक डबल-चकाचले खिड़कियों की ताप इंजीनियरिंग गणना में।

भवन के संचालन के दौरान, अति ताप और ठंड दोनों अवांछनीय हैं। थर्मल इंजीनियरिंग गणना, जो दक्षता, शक्ति, आग के प्रतिरोध, स्थायित्व की गणना से कम महत्वपूर्ण नहीं है, सुनहरा मतलब निर्धारित करने की अनुमति देगा।

थर्मल इंजीनियरिंग मानकों, जलवायु विशेषताओं, वाष्प और नमी पारगम्यता के आधार पर, संलग्न संरचनाओं के निर्माण के लिए सामग्री का चुनाव किया जाता है। इस गणना को कैसे करें, हम लेख में विचार करेंगे।

इमारत की राजधानी बाड़ की थर्मल इंजीनियरिंग सुविधाओं पर बहुत कुछ निर्भर करता है। ये संरचनात्मक तत्वों की नमी और तापमान संकेतक हैं जो आंतरिक विभाजन और छत पर घनीभूत होने या न होने को प्रभावित करते हैं।

गणना दिखाएगी कि स्थिर तापमान और आर्द्रता विशेषताओं को प्लस और माइनस तापमान पर बनाए रखा जाएगा या नहीं। इन विशेषताओं की सूची में एक संकेतक भी शामिल है जैसे ठंड की अवधि के दौरान इमारत के लिफाफे द्वारा खोई गई गर्मी की मात्रा।

आप इस सारे डेटा के बिना डिजाइन करना शुरू नहीं कर सकते। उनके आधार पर, दीवारों और छत की मोटाई, परतों का क्रम चुनें।

विनियमन के अनुसार GOST 30494-96 तापमान मान घर के अंदर। औसतन, यह 21⁰ है। इसी समय, सापेक्ष आर्द्रता आरामदायक सीमा के भीतर होनी चाहिए, और यह औसतन 37% है। वायु द्रव्यमान की गति की उच्चतम गति - 0.15 मी / से

थर्मल इंजीनियरिंग गणना का उद्देश्य निर्धारित करना है:

1. क्या डिजाइन थर्मल संरक्षण के संदर्भ में बताए गए अनुरोधों के समान हैं?
2. क्या इमारत के अंदर आरामदायक माइक्रॉक्लाइमेट पूरी तरह से सुनिश्चित है?
3. क्या संरचनाओं का इष्टतम थर्मल संरक्षण सुनिश्चित किया गया है?

मुख्य सिद्धांत बाड़ और परिसर की आंतरिक संरचनाओं के वातावरण के तापमान संकेतकों में अंतर का संतुलन बनाए रखना है। यदि यह नहीं देखा जाता है, तो इन सतहों द्वारा गर्मी अवशोषित की जाएगी, और अंदर का तापमान बहुत कम रहेगा।

ताप प्रवाह में परिवर्तन से आंतरिक तापमान महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं होना चाहिए। इस विशेषता को ताप प्रतिरोध कहा जाता है।

थर्मल गणना करके, दीवारों के आयामों की इष्टतम सीमा (न्यूनतम और अधिकतम), मोटाई में छत निर्धारित की जाती है। यह लंबी अवधि के लिए भवन के संचालन की गारंटी है, दोनों संरचनाओं के अत्यधिक ठंड और अति ताप के बिना।

गणना करने के लिए पैरामीटर

गर्मी की गणना करने के लिए प्रारंभिक मापदंडों की आवश्यकता होती है।

वे कई विशेषताओं पर निर्भर करते हैं:

1. भवन का उद्देश्य और उसका प्रकार।
2. कार्डिनल बिंदुओं की दिशा के सापेक्ष लंबवत संलग्न संरचनाओं का अभिविन्यास।
3. भविष्य के घर के भौगोलिक पैरामीटर।
4. भवन का आयतन, इसकी मंजिलों की संख्या, क्षेत्रफल।
5. दरवाजे के प्रकार और आयाम, खिड़की के उद्घाटन.
6. हीटिंग का प्रकार और इसके तकनीकी पैरामीटर।
7. स्थायी निवासियों की संख्या।
8. ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज सुरक्षात्मक संरचनाओं की सामग्री।
9. ऊपरी मंजिल की छतें।
10. गर्म पानी की सुविधा।
11. वेंटिलेशन का प्रकार।

गणना और अन्य में ध्यान में रखा गया डिज़ाइन विशेषताएँइमारतों। लिफाफे के निर्माण की वायु पारगम्यता को घर के अंदर अत्यधिक शीतलन में योगदान नहीं देना चाहिए और तत्वों की ताप-परिरक्षण विशेषताओं को कम करना चाहिए।

दीवारों के जलभराव से भी गर्मी का नुकसान होता है, और इसके अलावा, इसमें नमी होती है, जो भवन के स्थायित्व को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है।

गणना की प्रक्रिया में, सबसे पहले, भवन निर्माण सामग्री का थर्मल डेटा निर्धारित किया जाता है जिससे संरचना के संलग्न तत्व बनाये जाते हैं। इसके अलावा, कम गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध और इसके मानक मूल्य का अनुपालन निर्धारण के अधीन है।

गणना के सूत्र

एक घर से गर्मी के नुकसान को दो मुख्य भागों में विभाजित किया जा सकता है: लिफाफे के निर्माण से होने वाली हानि और संचालन से होने वाली हानि। इसके अलावा, जब सीवर सिस्टम में गर्म पानी छोड़ा जाता है तो गर्मी खो जाती है।

जिन सामग्रियों से संलग्न संरचनाएं बनाई जाती हैं, उनके लिए तापीय चालकता सूचकांक Kt (W / m x डिग्री) का मान ज्ञात करना आवश्यक है। वे प्रासंगिक संदर्भ पुस्तकों में हैं।

अब सूत्र के अनुसार परतों की मोटाई जानना: आर = एस / केटी, प्रत्येक इकाई के थर्मल प्रतिरोध की गणना करें। यदि संरचना बहुस्तरीय है, तो सभी प्राप्त मान जोड़े जाते हैं।

इमारत के लिफाफे के माध्यम से गर्मी के प्रवाह को जोड़कर गर्मी के नुकसान के आयामों को निर्धारित करना सबसे आसान है, जो वास्तव में इस इमारत का निर्माण करते हैं।

इस तकनीक द्वारा निर्देशित, यह ध्यान में रखा जाता है कि संरचना बनाने वाली सामग्री में समान संरचना नहीं होती है। यह भी ध्यान में रखा जाता है कि उनके माध्यम से गुजरने वाली गर्मी के प्रवाह की अलग-अलग बारीकियां हैं।

प्रत्येक व्यक्तिगत संरचना के लिए, गर्मी का नुकसान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

क्यू = (ए / आर) एक्स डीटी

• ए वर्ग मीटर में क्षेत्र है।
• आर गर्मी हस्तांतरण के लिए संरचना का प्रतिरोध है।
• dT बाहर और अंदर के तापमान का अंतर है। यह सबसे ठंडे 5-दिन की अवधि के लिए निर्धारित किया जाना चाहिए।

इस तरह से गणना करके, आप केवल पांच दिनों की सबसे ठंडी अवधि के लिए परिणाम प्राप्त कर सकते हैं। पूरे ठंड के मौसम के लिए कुल गर्मी का नुकसान डीटी पैरामीटर को ध्यान में रखते हुए निर्धारित किया जाता है, तापमान को सबसे कम नहीं, बल्कि औसत को ध्यान में रखते हुए।

किस हद तक गर्मी अवशोषित होती है, साथ ही गर्मी हस्तांतरण, क्षेत्र में जलवायु की आर्द्रता पर निर्भर करता है। इस कारण से, गणना में नमी के नक्शे का उपयोग किया जाता है।

इसके लिए एक सूत्र है:

डब्ल्यू \u003d ((क्यू + क्यूवी) एक्स 24 एक्स एन) / 1000

इसमें N दिनों में ताप अवधि की अवधि है।

क्षेत्र द्वारा गणना के नुकसान

क्षेत्र सूचकांक पर आधारित गणना बहुत सटीक नहीं है। यह जलवायु, तापमान संकेतक, न्यूनतम और अधिकतम, आर्द्रता दोनों जैसे पैरामीटर को ध्यान में नहीं रखता है। कई महत्वपूर्ण बिंदुओं को नजरअंदाज करने के कारण गणना में महत्वपूर्ण त्रुटियां हैं।

अक्सर उन्हें ब्लॉक करने की कोशिश करते हुए, प्रोजेक्ट "मार्जिन" प्रदान करता है।

यदि, फिर भी, इस पद्धति को गणना के लिए चुना जाता है, तो निम्नलिखित बारीकियों को ध्यान में रखा जाना चाहिए:

1. तीन मीटर तक की ऊर्ध्वाधर बाड़ की ऊंचाई और एक सतह पर दो से अधिक उद्घाटन के साथ, परिणाम को 100 वाट से गुणा करना बेहतर होता है।
2. यदि परियोजना में एक बालकनी, दो खिड़कियां या लॉजिया शामिल हैं, तो वे औसतन 125 वाट से गुणा करते हैं।
3. जब परिसर औद्योगिक या गोदाम होते हैं, तो 150 वाट के गुणक का उपयोग किया जाता है।
4. खिड़कियों के पास स्थित रेडिएटर्स के मामले में, उनकी डिजाइन क्षमता 25% बढ़ जाती है।

क्षेत्र सूत्र है:

क्यू = एस एक्स 100 (150) डब्ल्यू।

यहाँ Q इमारत में गर्मी का आरामदायक स्तर है, S वर्ग मीटर में हीटिंग वाला क्षेत्र है। 100 या 150 की संख्या 1 m² को गर्म करने के लिए उपयोग की जाने वाली तापीय ऊर्जा का विशिष्ट मान है।

घर के वेंटिलेशन से नुकसान

इस मामले में प्रमुख पैरामीटर वायु विनिमय दर है। बशर्ते कि घर की दीवारें वाष्प-पारगम्य हों, यह मान एक के बराबर है।

घर में ठंडी हवा का प्रवेश किसके माध्यम से होता है आपूर्ति वेंटिलेशन. निकास के लिए वेटिलेंशनगर्म हवा के निकास में योगदान देता है। वेंटिलेशन हीट एक्सचेंजर-रिक्यूपरेटर के माध्यम से नुकसान कम करता है। यह गर्मी को बाहर जाने वाली हवा के साथ भागने नहीं देता है, और यह आने वाले प्रवाह को गर्म करता है

भवन के अंदर हवा का पूर्ण नवीनीकरण एक घंटे में परिकल्पित है। DIN मानक के अनुसार निर्मित भवनों में वाष्प अवरोध वाली दीवारें होती हैं, इसलिए यहाँ वायु विनिमय दर को दो के बराबर लिया जाता है।

एक सूत्र है जिसके द्वारा वेंटिलेशन सिस्टम के माध्यम से गर्मी का नुकसान निर्धारित किया जाता है:

क्यूवी \u003d (वी एक्स केवी: 3600) एक्स पी एक्स सी एक्स डीटी

यहाँ प्रतीकों का अर्थ निम्नलिखित है:

1. क्यूडब्ल्यू - गर्मी का नुकसान।
2. V mᶾ में कमरे का आयतन है।
3. पी - वायु घनत्व। इसका मान 1.2047 kg/mᶾ के बराबर लिया जाता है।
4. केवी - वायु विनिमय की आवृत्ति।
5. C विशिष्ट ताप क्षमता है। यह 1005 जे / किग्रा x सी के बराबर है।

इस गणना के परिणामों के आधार पर, ताप जनरेटर की शक्ति का निर्धारण करना संभव है तापन प्रणाली. बहुत अधिक शक्ति मूल्य के मामले में, स्थिति से बाहर का रास्ता हो सकता है। विभिन्न सामग्रियों से बने घरों के कुछ उदाहरणों पर विचार करें।

थर्मल इंजीनियरिंग गणना संख्या 1 का उदाहरण

हम 1 जलवायु क्षेत्र (रूस), उपक्षेत्र 1B में स्थित एक आवासीय भवन की गणना करते हैं। सभी डेटा एसएनआईपी 23-01-99 की तालिका 1 से लिए गए हैं। 0.92 - tn = -22⁰С की सुरक्षा के साथ पांच दिनों के लिए सबसे ठंडा तापमान देखा गया।

एसएनआईपी के अनुसार, हीटिंग अवधि (ज़ॉप) 148 दिनों तक चलती है। गली में औसत दैनिक हवा के तापमान पर ताप अवधि के दौरान औसत तापमान 8⁰ - tot = -2.3⁰ है। हीटिंग के मौसम के दौरान बाहर का तापमान tht = -4.4⁰ है।

घर में गर्मी के नुकसान- निर्णायक पलडिजाइन चरण में। निर्माण सामग्री और इन्सुलेशन का चुनाव भी गणना के परिणामों पर निर्भर करता है। कोई शून्य हानि नहीं है, लेकिन आपको यह सुनिश्चित करने का प्रयास करने की आवश्यकता है कि वे यथासंभव समीचीन हों।

शर्त यह है कि घर के कमरों में 22⁰ का तापमान सुनिश्चित किया जाना चाहिए। घर में दो मंजिलें और दीवारें 0.5 मीटर मोटी हैं। इसकी ऊंचाई 7 मीटर है, योजना में इसके आयाम 10 x 10 मीटर हैं। ऊर्ध्वाधर संलग्न संरचनाओं की सामग्री गर्म सिरेमिक है। उसके लिए, तापीय चालकता गुणांक 0.16 W / m x C है।

खनिज ऊन का उपयोग 5 सेमी मोटी बाहरी इन्सुलेशन के रूप में किया जाता था। उसके लिए Kt का मान 0.04 W / m x C है। घर में खिड़की के खुलने की संख्या 15 पीसी है। 2.5 वर्ग मीटर प्रत्येक।

दीवारों के माध्यम से गर्मी का नुकसान

सबसे पहले, थर्मल प्रतिरोध को परिभाषित किया जाना चाहिए चीनी मिट्टी की दीवार, और एक हीटर। पहले मामले में, R1 = 0.5: 0.16 = 3.125 sq. एम एक्स सी / डब्ल्यू। दूसरे में - R2 \u003d 0.05: 0.04 \u003d 1.25 वर्ग मीटर। एम एक्स सी / डब्ल्यू। सामान्य तौर पर, एक ऊर्ध्वाधर इमारत के लिफाफे के लिए: R = R1 + R2 = 3.125 + 1.25 = 4.375 sq. एम एक्स सी / डब्ल्यू।

चूंकि गर्मी का नुकसान इमारत के लिफाफे के क्षेत्र के सीधे आनुपातिक है, हम दीवारों के क्षेत्र की गणना करते हैं:

ए \u003d 10 x 4 x 7 - 15 x 2.5 \u003d 242.5 वर्ग मीटर

अब आप दीवारों के माध्यम से गर्मी के नुकसान का निर्धारण कर सकते हैं:

क्यूसी \u003d (242.5: 4.375) एक्स (22 - (-22)) \u003d 2438.9 डब्ल्यू।

क्षैतिज संलग्न संरचनाओं के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना एक समान तरीके से की जाती है। अंत में, सभी परिणामों का सारांश दिया गया है।

यदि पहली मंजिल के तल के नीचे का तहखाना गरम किया जाता है, तो फर्श को अछूता नहीं रखा जा सकता है। तहखाने की दीवारों को इन्सुलेशन के साथ चमकाना अभी भी बेहतर है ताकि गर्मी जमीन में न जाए।

वेंटिलेशन के माध्यम से नुकसान का निर्धारण

गणना को सरल बनाने के लिए, वे दीवारों की मोटाई को ध्यान में नहीं रखते हैं, लेकिन केवल अंदर हवा की मात्रा निर्धारित करते हैं:

वी \u003d 10x10x7 \u003d 700 वर्ग मीटर।

वायु विनिमय दर Kv = 2 के साथ, ऊष्मा हानि होगी:

क्यूवी \u003d (700 x 2): 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 20 776 डब्ल्यू।

अगर केवी = 1:

Qv \u003d (700 x 1): 3600) x 1.2047 x 1005 x (22 - (-22)) \u003d 10 358 डब्ल्यू।

आवासीय भवनों का कुशल वेंटिलेशन रोटरी और प्लेट हीट एक्सचेंजर्स द्वारा प्रदान किया जाता है। पूर्व की दक्षता अधिक है, यह 90% तक पहुँच जाता है।

थर्मल इंजीनियरिंग गणना संख्या 2 का उदाहरण

51 सेमी मोटी ईंट की दीवार के माध्यम से नुकसान की गणना करना आवश्यक है यह खनिज ऊन की 10 सेमी परत के साथ पृथक है। बाहर - 18⁰, अंदर - 22⁰। दीवार का आयाम - ऊंचाई में 2.7 मीटर और लंबाई में 4 मीटर। कमरे की एकमात्र बाहरी दीवार दक्षिण की ओर उन्मुख है, कोई बाहरी दरवाजे नहीं हैं।

ईंट के लिए, तापीय चालकता का गुणांक Kt = 0.58 W / mºС है, खनिज ऊन के लिए - 0.04 W / mºС। थर्मल रेज़िज़टेंस:

आर 1 \u003d 0.51: 0.58 \u003d 0.879 वर्ग। एम एक्स सी / डब्ल्यू। आर 2 \u003d 0.1: 0.04 \u003d 2.5 वर्ग। एम एक्स सी / डब्ल्यू। सामान्य तौर पर, एक ऊर्ध्वाधर संलग्न संरचना के लिए: R = R1 + R2 = 0.879 + 2.5 = 3.379 sq. एम एक्स सी / डब्ल्यू।

वर्ग बाहरी दीवारए \u003d 2.7 x 4 \u003d 10.8 वर्ग मीटर

दीवार के माध्यम से गर्मी का नुकसान:

क्यूसी \u003d (10.8: 3.379) एक्स (22 - (-18)) \u003d 127.9 डब्ल्यू।

खिड़कियों के माध्यम से नुकसान की गणना करने के लिए, एक ही सूत्र का उपयोग किया जाता है, लेकिन उनके थर्मल प्रतिरोध, एक नियम के रूप में, पासपोर्ट में इंगित किया जाता है और इसकी गणना करना आवश्यक नहीं है।

एक घर के थर्मल इन्सुलेशन में, खिड़कियां "सबसे कमजोर कड़ी" होती हैं। इनसे बहुत गर्मी गुजरती है। बहुपरत डबल-चकाचले खिड़कियां, गर्मी-प्रतिबिंबित फिल्में, डबल फ्रेम नुकसान को कम करेंगे, लेकिन यह भी गर्मी के नुकसान से पूरी तरह से बचने में मदद नहीं करेगा।

यदि 1.5 x 1.5 वर्ग मीटर के आयाम वाले घर में खिड़कियां ऊर्जा-बचत हैं, उत्तर की ओर उन्मुख हैं, और थर्मल प्रतिरोध 0.87 m2 ° C / W है, तो नुकसान होगा:

क्यू \u003d (2.25: 0.87) एक्स (22 - (-18)) \u003d 103.4 टन।

थर्मल इंजीनियरिंग गणना संख्या 3 का उदाहरण

आइए 0.22 मीटर मोटी परत के साथ पाइन लॉग से निर्मित एक लकड़ी के लॉग बिल्डिंग की थर्मल गणना करें। इस सामग्री के लिए गुणांक K = 0.15 है। इस स्थिति में, गर्मी का नुकसान होगा:

आर \u003d 0.22: 0.15 \u003d 1.47 वर्ग मीटर x ⁰С / डब्ल्यू।

पांच दिनों की अवधि का सबसे कम तापमान -18⁰ है, घर में आराम के लिए तापमान 21⁰ पर सेट है। अंतर 39⁰ होगा। 120 वर्ग मीटर क्षेत्रफल के आधार पर परिणाम होगा:

क्यूसी \u003d 120 x 39: 1.47 \u003d 3184 वाट।

तुलना के लिए, हम नुकसान को परिभाषित करते हैं ईंट का मकान. सिलिकेट ईंट के लिए गुणांक 0.72 है।

आर \u003d 0.22: 0.72 \u003d 0.306 वर्ग मीटर x ⁰С / डब्ल्यू।
क्यूसी \u003d 120 x 39: 0.306 \u003d 15,294 वाट।

उन्हीं शर्तों के तहत लकड़ी के घरअधिक किफायती। दीवारों के निर्माण के लिए सिलिकेट ईंट बिल्कुल उपयुक्त नहीं है।

लकड़ी की संरचना में उच्च ताप क्षमता होती है। इसकी संलग्न संरचनाएं लंबे समय तक आरामदायक तापमान रखती हैं। अभी भी लॉग हाउसआपको इंसुलेट करने की आवश्यकता है और इसे अंदर और बाहर दोनों तरफ से करना बेहतर है

ताप गणना उदाहरण संख्या 4

घर मास्को क्षेत्र में बनाया जाएगा। गणना के लिए, फोम ब्लॉकों से बनी एक दीवार ली गई। इन्सुलेशन कैसे लगाया जाता है? संरचना का परिष्करण - दोनों तरफ प्लास्टर। इसकी संरचना चूना-रेत है।

विस्तारित पॉलीस्टाइनिन का घनत्व 24 किग्रा / वर्ग मीटर है।

20⁰ के औसत तापमान पर कमरे में सापेक्ष आर्द्रता 55% है। परत की मोटाई:

• प्लास्टर - 0.01 मीटर;
• फोम कंक्रीट - 0.2 मीटर;
• विस्तारित पॉलीस्टाइनिन - 0.065 मीटर।

कार्य गर्मी हस्तांतरण और वास्तविक एक के लिए वांछित प्रतिरोध का पता लगाना है। अभिव्यक्ति में मूल्यों को प्रतिस्थापित करके आवश्यक Rtr निर्धारित किया जाता है:

आरटीआर = ए एक्स जीएसओपी + बी

जहां जीओएसपी हीटिंग सीजन का डिग्री-दिन है, ए और बी नियमों के कोड 50.13330.2012 की तालिका संख्या 3 से लिए गए गुणांक हैं। चूंकि भवन आवासीय है, a 0.00035 है, b = 1.4।

जीएसओपी की गणना एक ही संयुक्त उद्यम से लिए गए फार्मूले के अनुसार की जाती है:

GOSP \u003d (टिन - मुन्ना) x राशि।

इस फॉर्मूले में, टीवी = 20⁰, टोट = -2.2⁰, ज़ोट - 205 - दिनों में हीटिंग अवधि। फलस्वरूप:

जीएसओपी \u003d (20 - (-2.2)) x 205 \u003d 4551⁰ सी x दिन;

आरटीआर \u003d 0.00035 x 4551 + 1.4 \u003d 2.99 एम 2 एक्स सी / डब्ल्यू।

तालिका संख्या 2 SP50.13330.2012 का उपयोग करके, दीवार की प्रत्येक परत के लिए तापीय चालकता गुणांक निर्धारित करें:

• λb1 = 0.81 W/m ⁰С;
• λb2 = 0.26 W/m ⁰С;
• λb3 = 0.041 W/m ⁰С;
• λb4 = 0.81 W/m ⁰С.

गर्मी हस्तांतरण आरओ के लिए कुल सशर्त प्रतिरोध सभी परतों के प्रतिरोधों के योग के बराबर है। इसकी गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

मूल्यों को प्रतिस्थापित करना प्राप्त करें: Rо रूपांतरण। = 2.54 एम2 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू। Rf को 0.9 के बराबर r द्वारा गुणा करके निर्धारित किया जाता है:

आरएफ \u003d 2.54 x 0.9 \u003d 2.3 एम 2 x डिग्री सेल्सियस / डब्ल्यू।

परिणाम संलग्न तत्व के डिजाइन को बदलने के लिए बाध्य है, क्योंकि वास्तविक थर्मल प्रतिरोध गणना की तुलना में कम है।

ऐसी कई कंप्यूटर सेवाएँ हैं जो गणनाओं को तेज़ और सरल बनाती हैं।

थर्मल इंजीनियरिंग की गणना सीधे परिभाषा से संबंधित है। आप सीखेंगे कि यह क्या है और हमारे द्वारा सुझाए गए लेख से इसका अर्थ कैसे पता करें।

विषय पर निष्कर्ष और उपयोगी वीडियो

एक ऑनलाइन कैलक्यूलेटर का उपयोग करके ताप अभियांत्रिकी गणना करना:

सही थर्मल गणना:

एक सक्षम ताप इंजीनियरिंग गणना आपको घर के बाहरी तत्वों के इन्सुलेशन की प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने की अनुमति देगी, आवश्यक ताप उपकरणों की शक्ति निर्धारित करेगी।

नतीजतन, आप सामग्री और हीटिंग उपकरणों की खरीद पर बचत कर सकते हैं। यह पहले से जानना बेहतर है कि उपकरण यादृच्छिक रूप से सब कुछ खरीदने के बजाय इमारत के हीटिंग और एयर कंडीशनिंग से निपटेंगे या नहीं।

कृपया नीचे दिए गए ब्लॉक में लेख के विषय पर टिप्पणी छोड़ें, प्रश्न पूछें, फ़ोटो पोस्ट करें। हमें बताएं कि ताप इंजीनियरिंग गणना ने आपको आवश्यक शक्ति या इन्सुलेशन प्रणाली के हीटिंग उपकरण चुनने में कैसे मदद की। यह संभव है कि आपकी जानकारी साइट आगंतुकों के लिए उपयोगी होगी।

यदि आप निर्माण करने जा रहे हैं
एक छोटी ईंट की झोपड़ी, तो निश्चित रूप से आपके पास प्रश्न होंगे: “क्या
क्या दीवार मोटी होनी चाहिए?", "क्या मुझे इन्सुलेशन की आवश्यकता है?", "किस तरफ रखना है
हीटर? आदि। आदि।

इस लेख में हम कोशिश करेंगे
इसे समझें और अपने सभी सवालों के जवाब दें।

थर्मल इंजीनियरिंग गणना
कौन सा पता लगाने के लिए, सबसे पहले, संलग्न संरचना की आवश्यकता है
मोटाई आपकी बाहरी दीवार होनी चाहिए।

सबसे पहले, आपको यह तय करने की ज़रूरत है कि कितना
आपके भवन में फर्श होंगे और इसके आधार पर गणना की जाती है
के अनुसार संरचनाओं को घेरना सहनशक्ति(इस लेख में नहीं)।

इस गणना के आधार पर, हम निर्धारित करते हैं
आपके भवन की चिनाई में ईंटों की संख्या।

उदाहरण के लिए, यह 2 मिट्टी निकला
बिना ईंट की ईंटें, ईंट की लंबाई 250 मिमी,
मोर्टार की मोटाई 10 मिमी, कुल 510 मिमी (ईंट घनत्व 0.67
हमारे लिए बाद में उपयोगी होगा)। आप बाहरी सतह को कवर करने का निर्णय लेते हैं
टाइल्स का सामना करना पड़ रहा है, मोटाई 1 सेमी (खरीदते समय, पता लगाना सुनिश्चित करें
घनत्व), और साधारण प्लास्टर के साथ आंतरिक सतह, परत की मोटाई 1.5
सेमी, इसके घनत्व का पता लगाना भी न भूलें। कुल 535 मिमी।

भवन बनाने के लिए
ढह गया, बेशक, पर्याप्त, लेकिन दुर्भाग्य से ज्यादातर शहरों में
रूसी सर्दियां ठंडी होती हैं और इसलिए ऐसी दीवारें जम जाएंगी। और नहीं
दीवारें जमी हुई हैं, इन्सुलेशन की एक और परत की जरूरत है।

इन्सुलेशन परत की मोटाई की गणना की जाती है
इस अनुसार:

1. इंटरनेट पर आपको एसएनआईपी डाउनलोड करना होगा
II 3-79* —
"कंस्ट्रक्शन हीट इंजीनियरिंग" और SNiP 23-01-99 - "कंस्ट्रक्शन क्लाइमेटोलॉजी"।

2. हम एसएनआईपी निर्माण खोलते हैं
जलवायु विज्ञान और अपने शहर को तालिका 1 * में खोजें, और चौराहे पर मूल्य देखें
कॉलम "सबसे ठंडा पांच दिन की अवधि का हवा का तापमान, ° С, सुरक्षा
0.98" और आपके शहर के साथ तार। पेन्ज़ा शहर के लिए, उदाहरण के लिए, t n \u003d -32 o C।

3. अनुमानित इनडोर वायु तापमान
लेना

टी = 20 ओ सी।

आंतरिक दीवारों के लिए हीट ट्रांसफर गुणांकएकसी \u003d 8.7 डब्ल्यू / एम 2 ˚С

सर्दियों की परिस्थितियों में बाहरी दीवारों के लिए हीट ट्रांसफर गुणांकएकएन \u003d 23W / एम 2 ˚С

आंतरिक के तापमान के बीच सामान्य तापमान अंतर
हवा और संलग्न संरचनाओं की आंतरिक सतह का तापमानΔटी एन \u003d 4 ओ सी।

4. अगला
हम बिल्डिंग हीट इंजीनियरिंग के फॉर्मूले # G0 (1a) के अनुसार हीट ट्रांसफर के लिए आवश्यक प्रतिरोध का निर्धारण करते हैं
GSOP = (t in - t from.per.) z from.per , GSOP=(20+4.5) 207=507.15 (शहर के लिए)
पेन्ज़ा)।

सूत्र (1) के अनुसार हम गणना करते हैं:

(जहां सिग्मा सीधे मोटाई है
सामग्री, और लैम्ब्डा घनत्व। मैंहीटर के रूप में लिया
पॉलीयूरीथेन फ़ोम0.025 के घनत्व वाले पैनल)

हम इन्सुलेशन की मोटाई 0.054 मीटर के बराबर लेते हैं।

इसलिए दीवार की मोटाई होगी:

डी = डी 1 + डी 2 + डी 3 + डी 4 =

0,01+0,51+0,054+0,015=0,589
एम।

मरम्मत का मौसम आ गया है। मैंने अपना सिर तोड़ दिया: कम पैसे में अच्छी मरम्मत कैसे करें। क्रेडिट के बारे में कोई विचार नहीं है। केवल मौजूदा पर भरोसा ...

साल-दर-साल प्रमुख मरम्मत को स्थगित करने के बजाय, आप इसे मॉडरेशन में जीवित रहने के लिए तैयार कर सकते हैं ...

पहले आपको वह सब कुछ हटाने की जरूरत है जो वहां काम करने वाली पुरानी कंपनी से बचा है। हम कृत्रिम बाधा को तोड़ते हैं। उसके बाद, हम सब कुछ चीर देते हैं ...

थर्मोटेक्निकल गणना का उद्देश्य बाहरी दीवार के असर वाले हिस्से की दी गई मोटाई के लिए इन्सुलेशन की मोटाई की गणना करना है, जो सैनिटरी और स्वच्छ आवश्यकताओं और ऊर्जा की बचत की स्थिति को पूरा करता है। दूसरे शब्दों में, हमारे पास सिलिकेट ईंटों से बनी 640 मिमी की मोटाई वाली बाहरी दीवारें हैं और हम उन्हें पॉलीस्टायर्न फोम से इंसुलेट करने जा रहे हैं, लेकिन हमें नहीं पता कि बिल्डिंग कोड का पालन करने के लिए इंसुलेशन को किस मोटाई में चुना जाना चाहिए।

भवन की बाहरी दीवार की थर्मल इंजीनियरिंग गणना SNiP II-3-79 "कंस्ट्रक्शन हीट इंजीनियरिंग" और SNiP 23-01-99 "निर्माण जलवायु विज्ञान" के अनुसार की जाती है।

तालिका नंबर एक

उपयोग की गई निर्माण सामग्री का थर्मल प्रदर्शन (SNiP II-3-79* के अनुसार)

नहीं, योजना के अनुसार	सामग्री	शुष्क अवस्था में सामग्री के लक्षण		डिजाइन गुणांक (परिशिष्ट 2 के अनुसार संचालन के अधीन) SNiP II-3-79*
		घनत्व γ 0, किग्रा / मी 3	तापीय चालकता गुणांक λ, W/m*°C	ऊष्मीय चालकता λ, डब्ल्यू / एम * डिग्री सेल्सियस		गर्मी अवशोषण (24 घंटे की अवधि के साथ) एस, एम 2 * ° सी / डब्ल्यू
	सीमेंट-रेत मोर्टार (पद 71)	1800	0.57	0.76	0.93		11.09
	सीमेंट-रेत मोर्टार (स्थिति 87) पर ठोस सिलिकेट ईंट (GOST 379-79) से ईंटवर्क।	1800	0.88	0.76	0.87	9.77	10.90
	विस्तारित पॉलीस्टाइनिन (GOST 15588-70) (पद 144)		0.038	0.038	0.041	0.41	0.49
	सीमेंट-रेत मोर्टार - पतली परत वाला प्लास्टर (स्थिति। 71)	1800	0.57	0.76	0.93		11.09

1-प्लास्टर आंतरिक ( सीमेंट-रेत मोर्टार) - 20 मिमी

2-ईंट की दीवार (सिलिकेट ईंट) - 640 मिमी

3-इन्सुलेशन (पॉलीस्टाइन फोम)

4-पतली परत प्लास्टर (सजावटी परत) - 5 मिमी

ताप इंजीनियरिंग गणना करते समय, परिसर में एक सामान्य आर्द्रता व्यवस्था को अपनाया गया था - SNiP II-3-79 v.1 और adj के अनुसार परिचालन की स्थिति ("B")। 2, अर्थात् उपयोग की जाने वाली सामग्रियों की तापीय चालकता को कॉलम "बी" के अनुसार लिया जाता है।

हम सूत्र के अनुसार सैनिटरी और स्वच्छ और आरामदायक स्थितियों को ध्यान में रखते हुए बाड़ के आवश्यक गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध की गणना करते हैं:

आर 0 टीआर \u003d (टी इन - टी एन) * एन / Δ टी एन * α इन (1)

जहाँ t आंतरिक वायु ° С का डिज़ाइन तापमान है, जिसे GOST 12.1.1.005-88 और डिज़ाइन मानकों के अनुसार लिया गया है

प्रासंगिक इमारतों और संरचनाओं, हम एसएनआईपी 2.08.01-89 के परिशिष्ट 4 के अनुसार आवासीय भवनों के लिए +22 ° С के बराबर स्वीकार करते हैं;

t n बाहरी हवा का अनुमानित सर्दियों का तापमान है, ° С, सबसे ठंडे पांच दिनों की अवधि के औसत तापमान के बराबर, यारोस्लाव शहर के लिए SNiP 23-01-99 के अनुसार 0.92 की सुरक्षा के बराबर लिया जाता है - 31 डिग्री सेल्सियस;

एन एसएनआईपी II-3-79 * (तालिका 3 *) के अनुसार स्वीकृत गुणांक है जो बाहरी हवा के संबंध में संलग्न संरचना की बाहरी सतह की स्थिति पर निर्भर करता है और इसे एन = 1 के बराबर लिया जाता है;

Δ t n - आंतरिक हवा के तापमान और संलग्न संरचना की आंतरिक सतह के तापमान के बीच मानक और तापमान अंतर - SNiP II-3-79 * (तालिका 2 *) के अनुसार सेट किया गया है और इसे Δ t n \ के बराबर लिया गया है u003d 4.0 ° С;

आर 0 टीआर \u003d (22- (-31)) * 1 / 4.0 * 8.7 \u003d 1.52

हम सूत्र द्वारा ताप अवधि का डिग्री-दिन निर्धारित करते हैं:

GSOP \u003d (t in - t from.per) * z from.per। (2)

जहाँ टी में - सूत्र (1) के समान;

t from.per - औसत तापमान, ° С, एसएनआईपी 23-01-99 के अनुसार औसत दैनिक हवा के तापमान के नीचे या 8 ° С के बराबर अवधि;

z from.per - अवधि, दिन, एसएनआईपी 23-01-99 के अनुसार औसत दैनिक हवा के तापमान के नीचे या 8 डिग्री सेल्सियस के बराबर;

जीएसओपी \u003d (22-(-4)) * 221 \u003d 5746 डिग्री सेल्सियस * दिन।

एसएनआईपी II-3-79* (टेबल 1बी*) और स्वच्छता और स्वच्छ और आरामदायक स्थितियों की आवश्यकताओं के अनुसार ऊर्जा की बचत की शर्तों के अनुसार गर्मी हस्तांतरण रो ट्र के लिए कम प्रतिरोध का निर्धारण करें। मध्यवर्ती मान प्रक्षेप द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

तालिका 2

घेरने वाली संरचनाओं का ताप अंतरण प्रतिरोध (SNiP II-3-79* के अनुसार)

भवन और परिसर	हीटिंग अवधि का डिग्री-दिन, डिग्री सेल्सियस * दिन	दीवारों के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध में कमी, R 0 tr (m 2 * ° С) / W से कम नहीं
सार्वजनिक प्रशासनिक और घरेलू, नम या गीले शासन वाले परिसर के अपवाद के साथ	5746	3,41

संलग्न संरचनाओं के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध आर(0) को पहले गणना किए गए मूल्यों में से सबसे बड़ा माना जाता है:

आर 0 टीआर \u003d 1.52< R 0 тр = 3,41, следовательно R 0 тр = 3,41 (м 2 *°С)/Вт = R 0 .

हम दिए गए डिज़ाइन योजना के अनुसार सूत्र का उपयोग करके संलग्न संरचना के वास्तविक गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध आर 0 की गणना के लिए एक समीकरण लिखते हैं और स्थिति से बाड़ की डिज़ाइन परत की मोटाई δ x निर्धारित करते हैं:

आर 0 \u003d 1 / α n + Σδ i / λ i + δ x / λ x + 1 / α में \u003d आर 0

जहां δ मैं बाड़ की अलग-अलग परतों की मोटाई है, परिकलित एक को छोड़कर, मी में;

λ i - (W / m * ° C) में बाड़ की अलग-अलग परतों की तापीय चालकता गुणांक (W / m * ° C) को SNiP II-3-79 * (परिशिष्ट 3 *) के अनुसार लिया जाता है - इस गणना तालिका 1 के लिए ;

δ x - बाहरी बाड़ की डिजाइन परत की मोटाई, मी;

λ x - (W / m * ° C) में बाहरी बाड़ की परिकलित परत की तापीय चालकता का गुणांक SNiP II-3-79 * (परिशिष्ट 3 *) के अनुसार लिया जाता है - इस गणना तालिका 1 के लिए;

α in - संलग्न संरचनाओं की आंतरिक सतह का ताप हस्तांतरण गुणांक SNiP II-3-79 * (तालिका 4 *) के अनुसार लिया जाता है और \u003d 8.7 W / m 2 * ° С में α के बराबर लिया जाता है।

α एन - गर्मी हस्तांतरण गुणांक (के लिए सर्दियों की स्थिति) संलग्न संरचना की बाहरी सतह को SNiP II-3-79 * (तालिका 6 *) के अनुसार लिया जाता है और इसे α n = 23 W / m 2 * ° С के बराबर लिया जाता है।

क्रमिक रूप से स्थित सजातीय परतों के साथ एक इमारत के लिफाफे का थर्मल प्रतिरोध व्यक्तिगत परतों के थर्मल प्रतिरोधों के योग के रूप में निर्धारित किया जाना चाहिए।

बाहरी दीवारों और छत के लिए, बाड़ की गर्मी-इन्सुलेट परत की मोटाई δ x इस शर्त से गणना की जाती है कि संलग्न संरचना आर 0 के गर्मी हस्तांतरण के लिए वास्तविक कम प्रतिरोध का मूल्य सूत्र (2) द्वारा गणना किए गए सामान्यीकृत मूल्य आर 0 ट्र से कम नहीं होना चाहिए:

आर 0 ≥ आर 0 ट्र

R 0 के मान का विस्तार करने पर, हम पाते हैं:

आर0 = 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0.93) + δx / 0,041 + 1/ 8,7

इसके आधार पर, हम गर्मी-इन्सुलेटिंग परत की मोटाई का न्यूनतम मूल्य निर्धारित करते हैं

δ x \u003d 0.041 * (3.41 - 0.115 - 0.022 - 0.74 - 0.005 - 0.043)

δx = 0.10 मीटर

हम इन्सुलेशन (पॉलीस्टीरिन फोम) की मोटाई = x = 0.10 मीटर को ध्यान में रखते हैं

गर्मी हस्तांतरण के लिए वास्तविक प्रतिरोध का निर्धारण करेंगर्मी-इन्सुलेटिंग परत = x = 0.10 मीटर की स्वीकृत मोटाई को ध्यान में रखते हुए गणना की गई संरचनाएं आर 0

आर0 = 1 / 23 + (0,02/ 0,93 + 0,64/ 0,87 + 0,005/ 0,93 + 0,1/ 0,041) + 1/ 8,7

आर 0 \u003d 3.43 (एम 2 * डिग्री सेल्सियस) / डब्ल्यू

शर्त आर 0 ≥ आर 0 ट्रदेखा गया, आर 0 = 3.43 (एम 2 * डिग्री सेल्सियस) / डब्ल्यू ≥ आर 0 टीआर \u003d 3.41 (एम 2 * डिग्री सेल्सियस) / डब्ल्यू

रहने या रहने के लिए आरामदायक स्थितियों का निर्माण श्रम गतिविधिनिर्माण का प्रमुख लक्ष्य है। हमारे देश के क्षेत्र का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ठंडी जलवायु वाले उत्तरी अक्षांशों में स्थित है। इसलिए, इमारतों में आरामदायक तापमान बनाए रखना हमेशा महत्वपूर्ण होता है। ऊर्जा दरों में वृद्धि के साथ, हीटिंग के लिए ऊर्जा की खपत में कमी सामने आती है।

जलवायु की विशेषताएं

दीवार और छत के निर्माण का विकल्प मुख्य रूप से निर्माण क्षेत्र की जलवायु परिस्थितियों पर निर्भर करता है। उन्हें निर्धारित करने के लिए, SP131.13330.2012 "निर्माण जलवायु विज्ञान" का उल्लेख करना आवश्यक है। गणना में निम्नलिखित मात्राओं का उपयोग किया जाता है:

• 0.92 की सुरक्षा के साथ सबसे ठंडे पांच दिवसीय अवधि का तापमान टीएन द्वारा दर्शाया गया है;
• औसत तापमान, टोट द्वारा निरूपित;
• अवधि, ZOT निरूपित।

मरमंस्क के उदाहरण पर, मूल्यों के निम्नलिखित मूल्य हैं:

• टीएन=-30 डिग्री;
• कुल=-3.4 डिग्री;
• ZOT = 275 दिन।

इसके अलावा, कमरे के टीवी के अंदर डिज़ाइन तापमान सेट करना आवश्यक है, यह गोस्ट 30494-2011 के अनुसार निर्धारित किया जाता है। आवास के लिए, आप टीवी \u003d 20 डिग्री ले सकते हैं।

संलग्न संरचनाओं की ताप इंजीनियरिंग गणना करने के लिए, जीएसओपी (हीटिंग अवधि का डिग्री-दिन) के मूल्य की पूर्व-गणना करें:
जीएसओपी = (टीवी - टोट) x जेडओटी।
हमारे उदाहरण में, जीएसओपी \u003d (20 - (-3.4)) x 275 \u003d 6435।

मुख्य विशेषताएं

के लिये सही पसंदसंलग्न संरचनाओं की सामग्री, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि उनके पास कौन सी तापीय विशेषताएं होनी चाहिए। ऊष्मा का संचालन करने के लिए किसी पदार्थ की क्षमता उसकी तापीय चालकता की विशेषता होती है, जिसे ग्रीक अक्षर l (लैम्ब्डा) द्वारा निरूपित किया जाता है और इसे W / (m x deg।) में मापा जाता है। गर्मी को बनाए रखने के लिए एक संरचना की क्षमता गर्मी हस्तांतरण आर के प्रतिरोध की विशेषता है और मोटाई के अनुपात के तापीय चालकता के अनुपात के बराबर है: आर = डी / एल।

यदि संरचना में कई परतें होती हैं, तो प्रतिरोध की गणना प्रत्येक परत के लिए की जाती है और फिर अभिव्यक्त की जाती है।

गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध बाहरी निर्माण का मुख्य संकेतक है। इसका मान मानक मान से अधिक होना चाहिए। भवन लिफाफे की थर्मल इंजीनियरिंग गणना करते समय, हमें दीवारों और छत की आर्थिक रूप से उचित संरचना का निर्धारण करना चाहिए।

तापीय चालकता मान

थर्मल इन्सुलेशन की गुणवत्ता मुख्य रूप से तापीय चालकता द्वारा निर्धारित की जाती है। प्रत्येक प्रमाणित सामग्री प्रयोगशाला परीक्षणों से गुजरती है, जिसके परिणामस्वरूप यह मान परिचालन स्थितियों "ए" या "बी" के लिए निर्धारित किया जाता है। हमारे देश के लिए, अधिकांश क्षेत्र "बी" परिचालन स्थितियों के अनुरूप हैं। एक घर के संलग्न संरचनाओं की ताप अभियांत्रिकी गणना करते समय, इस मान का उपयोग किया जाना चाहिए। तापीय चालकता मान लेबल पर या सामग्री पासपोर्ट में इंगित किए जाते हैं, लेकिन यदि वे उपलब्ध नहीं हैं, तो आप अभ्यास संहिता से संदर्भ मूल्यों का उपयोग कर सकते हैं। सबसे लोकप्रिय सामग्रियों के मूल्य नीचे दिए गए हैं:

• साधारण ईंटवर्क - 0.81 W (m x deg।)।
• सिलिकेट ईंट की चिनाई - 0.87 W (m x deg।)।
• गैस और फोम कंक्रीट (घनत्व 800) - 0.37 W (m x deg।)।
• शंकुधारी लकड़ी - 0.18 W (m x deg।)।
• एक्सट्रूडेड पॉलीस्टाइन फोम - 0.032 W (m x deg।)।
• खनिज ऊन स्लैब (घनत्व 180) - 0.048 W (m x deg।)।

गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध का मानक मूल्य

गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध का परिकलित मान आधार मान से कम नहीं होना चाहिए। आधार मूल्य तालिका 3 SP50.13330.2012 "इमारतों" के अनुसार निर्धारित किया जाता है। तालिका सभी संलग्न संरचनाओं और इमारतों के प्रकारों के लिए गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध के मूल मूल्यों की गणना के लिए गुणांक को परिभाषित करती है। संलग्न संरचनाओं की प्रारंभ की गई थर्मल इंजीनियरिंग गणना को जारी रखते हुए, गणना का एक उदाहरण निम्नानुसार प्रस्तुत किया जा सकता है:

• Рsten \u003d 0.00035x6435 + 1.4 \u003d 3.65 (m x deg / W)।
• Рpocr \u003d 0.0005x6435 + 2.2 \u003d 5.41 (m x deg / W)।
• Rcherd \u003d 0.00045x6435 + 1.9 \u003d 4.79 (m x deg / W)।
• रॉकना \u003d 0.00005x6435 + 0.3 \u003d x डिग्री / डब्ल्यू)।

बाहरी संलग्न संरचना की थर्मोटेक्निकल गणना "गर्म" समोच्च को बंद करने वाली सभी संरचनाओं के लिए की जाती है - जमीन पर फर्श या तकनीकी भूमिगत का तल, बाहरी दीवारें (खिड़कियों और दरवाजों सहित), संयुक्त कवर या फर्श बिना गरम अटारी का। साथ ही, गणना आंतरिक संरचनाओं के लिए की जानी चाहिए, यदि आसन्न कमरों में तापमान का अंतर 8 डिग्री से अधिक है।

दीवारों की थर्मल इंजीनियरिंग गणना

अधिकांश दीवारें और छतें अपने डिजाइन में बहुस्तरीय और विषम हैं। बहुपरत संरचना के संलग्न संरचनाओं की थर्मोटेक्निकल गणना इस प्रकार है:
आर = डी1/एल1 +डी2/एल2 +डीएन/एलएन,
जहाँ n, nवीं परत के पैरामीटर हैं।

यदि हम एक ईंट की पलस्तर वाली दीवार पर विचार करें, तो हमें निम्नलिखित डिज़ाइन मिलती है:

• प्लास्टर की बाहरी परत 3 सेमी मोटी, तापीय चालकता 0.93 W (m x deg.);
• ठोस मिट्टी की ईंटों की चिनाई 64 सेमी, तापीय चालकता 0.81 W (m x deg।);
• प्लास्टर की आंतरिक परत 3 सेमी मोटी, तापीय चालकता 0.93 W (m x deg।)।

संलग्न संरचनाओं की थर्मोटेक्निकल गणना का सूत्र इस प्रकार है:

आर \u003d 0.03 / 0.93 + 0.64 / 0.81 + 0.03 / 0.93 \u003d 0.85 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू)।

प्राप्त मूल्य मरमंस्क 3.65 (mx deg/W) में एक आवासीय भवन की दीवारों के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध के पहले से निर्धारित आधार मूल्य से काफी कम है। दीवार संतुष्ट नहीं करती नियामक आवश्यकताएंऔर गर्म करने की जरूरत है। दीवार इन्सुलेशन के लिए, हम 150 मिमी की मोटाई और 0.048 W (m x deg.) की तापीय चालकता का उपयोग करते हैं।

इन्सुलेशन प्रणाली का चयन करने के बाद, संलग्न संरचनाओं की थर्मोटेक्निकल गणना का सत्यापन करना आवश्यक है। एक उदाहरण गणना नीचे दिखाई गई है:

आर \u003d 0.15 / 0.048 + 0.03 / 0.93 + 0.64 / 0.81 + 0.03 / 0.93 \u003d 3.97 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू)।

परिणामी गणना मूल्य आधार मूल्य से अधिक है - 3.65 (m x deg / W), अछूता दीवार मानकों की आवश्यकताओं को पूरा करती है।

ओवरलैप्स और संयुक्त कवरिंग की गणना एक समान तरीके से की जाती है।

जमीन के संपर्क में फर्श की थर्मल इंजीनियरिंग गणना

अक्सर निजी घरों या सार्वजनिक भवनों में जमीन पर किया जाता है। ऐसी मंजिलों के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध को मानकीकृत नहीं किया गया है, लेकिन कम से कम फर्श के डिजाइन को ओस गिरने की अनुमति नहीं देनी चाहिए। जमीन के संपर्क में संरचनाओं की गणना निम्नानुसार की जाती है: फर्श बाहरी सीमा से शुरू होकर 2 मीटर चौड़ी पट्टियों (क्षेत्रों) में विभाजित होते हैं। ऐसे तीन जोन आवंटित किए गए हैं, शेष क्षेत्र चौथे जोन के अंतर्गत आता है। यदि फर्श की संरचना प्रभावी इन्सुलेशन प्रदान नहीं करती है, तो ज़ोन के गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध को निम्नानुसार लिया जाता है:

• 1 जोन - 2.1 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू);
• जोन 2 - 4.3 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू);
• जोन 3 - 8.6 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू);
• 4 जोन - 14.3 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू)।

यह देखना आसान है कि फर्श का क्षेत्र बाहरी दीवार से जितना दूर होगा, गर्मी हस्तांतरण के लिए इसका प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा। इसलिए, वे अक्सर फर्श की परिधि को गर्म करने तक सीमित होते हैं। इस मामले में, अछूता संरचना का गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध क्षेत्र के गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध में जोड़ा जाता है।
फर्श के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध की गणना को संलग्न संरचनाओं की समग्र ताप इंजीनियरिंग गणना में शामिल किया जाना चाहिए। जमीन पर फर्श की गणना का एक उदाहरण नीचे माना जाएगा। आइए 100 वर्ग मीटर के बराबर फर्श क्षेत्र 10 x 10 लें।

• एक जोन का क्षेत्रफल 64 वर्ग मीटर होगा।
• जोन 2 का क्षेत्रफल 32 वर्ग मीटर होगा।
• तीसरे जोन का क्षेत्रफल 4 वर्ग मीटर होगा।

जमीन पर फर्श के गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध का औसत मूल्य:
आरपोल \u003d 100 / (64 / 2.1 + 32 / 4.3 + 4 / 8.6) \u003d 2.6 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू)।

5 सेंटीमीटर मोटी, 1 मीटर चौड़ी पट्टी के साथ पॉलीस्टायर्न फोम प्लेट के साथ फर्श की परिधि का इन्सुलेशन करने के बाद, हम गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध का औसत मूल्य प्राप्त करते हैं:

आरपोल \u003d 100 / (32 / 2.1 + 32 / (2.1 + 0.05 / 0.032) + 32 / 4.3 + 4 / 8.6) \u003d 4.09 (एम एक्स डिग्री / डब्ल्यू)।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि न केवल फर्श की गणना इस तरह से की जाती है, बल्कि जमीन के संपर्क में दीवारों की संरचनाएं भी होती हैं (एक धंसा हुआ फर्श, एक गर्म तहखाने की दीवारें)।

दरवाजों की थर्मोटेक्निकल गणना

गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध के मूल मूल्य की गणना कुछ अलग तरीके से की जाती है प्रवेश द्वार. इसकी गणना करने के लिए, आपको सबसे पहले सैनिटरी और हाइजीनिक मानदंड (गैर-ओस) के अनुसार दीवार के गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध की गणना करने की आवश्यकता होगी:
आरएसटी \u003d (टीवी - टीएन) / (डीटीएन एक्स एवी)।

यहां डीटीएन दीवार की आंतरिक सतह और कमरे में हवा के तापमान के बीच तापमान अंतर है, जो नियमों के संहिता द्वारा निर्धारित किया गया है और आवास के लिए 4.0 है।
ए वी - संयुक्त उद्यम के अनुसार दीवार की आंतरिक सतह का ताप हस्तांतरण गुणांक 8.7 है।
दरवाजों का आधार मूल्य 0.6xRst के बराबर लिया जाता है।

चयनित दरवाजे के डिजाइन के लिए, संलग्न संरचनाओं की थर्मोटेक्निकल गणना का सत्यापन करना आवश्यक है। सामने के दरवाजे की गणना का एक उदाहरण:

Рdv \u003d 0.6 x (20-(-30)) / (4 x 8.7) \u003d 0.86 (m x deg / W)।

यह गणना मूल्य 5 सेमी मोटी खनिज ऊन बोर्ड के साथ इन्सुलेट किए गए दरवाजे के अनुरूप होगा।

जटिल आवश्यकताएँ

नियमों की तत्व-दर-तत्व आवश्यकताओं की जांच के लिए दीवार, फर्श या छत की गणना की जाती है। नियमों का सेट एक पूर्ण आवश्यकता भी स्थापित करता है जो समग्र रूप से सभी संलग्न संरचनाओं के इन्सुलेशन की गुणवत्ता की विशेषता है। इस मान को "विशिष्ट ताप-परिरक्षण विशेषता" कहा जाता है। संलग्न संरचनाओं की एक भी थर्मोटेक्निकल गणना इसके सत्यापन के बिना नहीं कर सकती है। एसपी गणना का एक उदाहरण नीचे दिखाया गया है।

कोब = 88.77 / 250 = 0.35, जो 0.52 के सामान्यीकृत मान से कम है। इस मामले में, 10 x 10 x 2.5 मीटर के आयाम वाले घर के लिए क्षेत्र और मात्रा ली जाती है। गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध आधार मूल्यों के बराबर हैं।

सामान्यीकृत मूल्य घर के गर्म मात्रा के आधार पर संयुक्त उद्यम के अनुसार निर्धारित किया जाता है।

जटिल आवश्यकता के अलावा, एक ऊर्जा पासपोर्ट तैयार करने के लिए, लिफाफों के निर्माण की एक थर्मल इंजीनियरिंग गणना भी की जाती है; पासपोर्ट जारी करने का एक उदाहरण SP50.13330.2012 के परिशिष्ट में दिया गया है।

एकरूपता गुणांक

उपरोक्त सभी गणना सजातीय संरचनाओं के लिए लागू होती हैं। जो व्यवहार में काफी दुर्लभ है। गर्मी हस्तांतरण के प्रतिरोध को कम करने वाली असमानताओं को ध्यान में रखने के लिए, थर्मल इंजीनियरिंग एकरूपता, आर के लिए एक सुधार कारक पेश किया जाता है। यह खिड़की और द्वारा पेश किए गए गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध में परिवर्तन को ध्यान में रखता है दरवाजे, बाहरी कोने, अमानवीय समावेशन (उदाहरण के लिए, लिंटल्स, बीम, मजबूत बेल्ट), आदि।

इस गुणांक की गणना काफी जटिल है, इसलिए, सरलीकृत रूप में, आप संदर्भ साहित्य से अनुमानित मूल्यों का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, ईंटवर्क के लिए - 0.9, तीन-परत पैनल - 0.7।

प्रभावी इन्सुलेशन

होम इंसुलेशन सिस्टम चुनते समय, यह सुनिश्चित करना आसान है कि आप आधुनिक आवश्यकताएंथर्मल संरक्षण का उपयोग किए बिना प्रभावी इन्सुलेशनलगभग असंभव। इसलिए, यदि आप एक पारंपरिक मिट्टी की ईंट का उपयोग करते हैं, तो आपको कई मीटर मोटी चिनाई की आवश्यकता होगी, जो कि आर्थिक रूप से संभव नहीं है। इसी समय, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन या पर आधारित आधुनिक इन्सुलेशन की कम तापीय चालकता स्टोन वूलआपको अपने आप को 10-20 सेमी की मोटाई तक सीमित करने की अनुमति देता है।

उदाहरण के लिए, 3.65 (m x deg/W) का बेस हीट ट्रांसफर रेजिस्टेंस मान प्राप्त करने के लिए, आपको चाहिए:

• ईंट की दीवार 3 मीटर मोटी;
• फोम कंक्रीट ब्लॉकों की चिनाई 1.4 मीटर;
• खनिज ऊन इन्सुलेशन 0.18 मीटर।