Gasverbrauch für die Beheizung eines Hauses 200 m²: Ermittlung der Kosten bei Verwendung von Haupt- und Flaschenbrennstoff

Besitzer mittlerer und großer Hütten müssen die Kosten für die Instandhaltung der Wohnungen planen. Daher stellt sich häufig die Aufgabe, den Gasverbrauch für die Beheizung eines Hauses auf 200 m zu berechnen² oder größere Fläche. Die ursprüngliche Architektur erlaubt es Ihnen normalerweise nicht, die Methode der Analogien zu verwenden und vorgefertigte Berechnungen zu finden.

Es ist jedoch nicht erforderlich, Geld zu zahlen, um dieses Problem zu lösen. Alle Berechnungen können unabhängig voneinander durchgeführt werden. Dies erfordert Kenntnisse über bestimmte Vorschriften sowie ein Verständnis der Physik und Geometrie auf Schulebene.

Wir helfen Ihnen dabei, dieses wichtige Problem für einen Hauswirtschaftler herauszufinden. Wir zeigen Ihnen anhand der Formeln, aus denen die Berechnungen durchgeführt werden, welche Eigenschaften Sie kennen müssen, um das Ergebnis zu erhalten. Der Artikel, den wir vorgestellt haben, enthält Beispiele, anhand derer Sie Ihre eigene Berechnung einfacher durchführen können.

Den Wert des Energieverlusts ermitteln

Um die Energiemenge zu bestimmen, die ein Haus verliert, müssen die klimatischen Merkmale des Gebiets, die Wärmeleitfähigkeit der Materialien und die Lüftungsraten bekannt sein. Und um das erforderliche Gasvolumen zu berechnen, reicht es aus, den Heizwert zu kennen. Das Wichtigste bei dieser Arbeit ist die Liebe zum Detail.

Das Heizen eines Gebäudes sollte den Wärmeverlust aus zwei Hauptgründen ausgleichen: Wärmeableitung am Umfang des Hauses und Einströmen von kalter Luft durch das Lüftungssystem. Beide Prozesse werden durch mathematische Formeln beschrieben, nach denen Sie unabhängig voneinander Berechnungen durchführen können.

Wärmeleitfähigkeit und Wärmewiderstand des Materials

Jedes Material kann Wärme leiten. Die Intensität seiner Transmission wird durch den Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten ausgedrückt λ (W / (m × ° C)). Je niedriger es ist, desto besser ist die Struktur im Winter vor dem Einfrieren geschützt.

Die Heizkosten hängen von der Wärmeleitfähigkeit des Materials ab, aus dem das Haus gebaut wird. Dies ist besonders wichtig für die „kalten“ Regionen des Landes.

Gebäude können jedoch mit Materialien unterschiedlicher Dicke gefaltet oder isoliert werden. Daher wird in praktischen Berechnungen der Wärmeübertragungswiderstandskoeffizient verwendet:

R (m² × ° C / W)

Es ist mit der Wärmeleitfähigkeit durch die folgende Formel verbunden:

R = h / λ,

wo h - Materialstärke (m).

Ein Beispiel. Wir bestimmen den Wärmeübergangskoeffizienten von Porenbetonsteinen unterschiedlicher Breite der Marke D700 bei λ = 0.16:

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

Für Dämmstoffe und Fensterblöcken können sowohl der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient als auch der Widerstandskoeffizient gegen Wärmeübertragung gegeben werden.

Wenn die umschließende Struktur aus mehreren Materialien besteht, werden bei der Bestimmung des Widerstandskoeffizienten gegen Wärmeübertragung des gesamten „Kuchens“ die Koeffizienten seiner einzelnen Schichten summiert.

Ein Beispiel. Die Mauer besteht aus Porenbetonblöcken (λ_b = 0,16), 300 mm dick. Draußen ist es isoliert extrudierter Polystyrolschaum (λ_p = 0,03) 50 mm dick und von innen mit Futter ausgekleidet (λ_v = 0,18), 20 mm dick.

Es gibt Tabellen für verschiedene Regionen, in denen die Mindestwerte des gesamten Wärmeübergangskoeffizienten für den Umfang des Hauses vorgeschrieben sind. Sie sind beratender Natur.

Jetzt können Sie den Gesamtwiderstandskoeffizienten gegen Wärmeübertragung berechnen:

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

Der Beitrag von Schichten, die im Parameter „Wärmespeicherung“ unbedeutend sind, kann vernachlässigt werden.

Berechnung des Wärmeverlustes durch Gebäudehüllen

Wärmeverlust Q. (W) durch eine homogene Oberfläche kann wie folgt berechnet werden:

Q = S × dT / R,

wo:

• S. - Fläche der betrachteten Fläche (m²);
• dT - Temperaturunterschied zwischen der Luft innerhalb und außerhalb des Raums (° C);
• R. - Oberflächenwärmeübergangskoeffizient (m² * ° C / W).

Führen Sie die folgenden Aktionen aus, um den Gesamtindikator für alle Wärmeverluste zu ermitteln:

1. Bereiche zuweisen, deren Widerstandskoeffizient gegen Wärmeübertragung einheitlich ist;
2. berechnen ihre Fläche;
3. die Indikatoren für den Wärmewiderstand bestimmen;
4. Berechnen Sie den Wärmeverlust für jeden Standort.
5. Fassen Sie die erhaltenen Werte zusammen.

Ein Beispiel. Eckzimmer 3 × 4 Meter im obersten Stockwerk mit kaltem Dachboden. Die endgültige Deckenhöhe beträgt 2,7 Meter. Es gibt 2 Fenster mit den Maßen 1 × 1,5 m.

Wir finden den Wärmeverlust durch den Umfang bei einer Lufttemperatur innerhalb von „+25 ° С“ und außerhalb von „–15 ° С“:

1. Lassen Sie uns Abschnitte herausgreifen, deren Widerstandskoeffizient einheitlich ist: Decke, Wand, Fenster.
2. Deckenbereich S._n = 3 × 4 = 12 m². Fensterbereich S._über = 2 × (1 × 1,5) = 3 m². Wandbereich S._mit = (3 + 4) × 2.7 – S._über = 29,4 m².
3. Der Wärmewiderstandskoeffizient der Decke setzt sich aus dem Überlappungsindex (Plattendicke 0,025 m), der Dämmung (Mineralwolleplatten 0,10 m dick) und dem Holzboden des Dachbodens (Holz und Sperrholz mit einer Gesamtdicke von 0,05 m) zusammen: R._n = 0,025 / 0,18 + 0,1 / 0,037 + 0,05 / 0,18 = 3,12. Bei Fenstern wird der Wert aus dem Pass eines doppelt verglasten Zweikammerfensters entnommen: R._über = 0,50. Für eine wie im vorherigen Beispiel gefaltete Wand: R._mit = 3.65.
4. Q._n = 12 × 40 / 3,12 = 154 Watt. Q._über = 3 × 40 / 0,50 = 240 Watt. Q._mit = 29,4 × 40 / 3,65 = 322 W.
5. Allgemeiner Wärmeverlust des Modellraums durch die Gebäudehülle Q. = Q._n + Q._über + Q._mit = 716 Watt.

Die Berechnung unter Verwendung der obigen Formeln ergibt eine gute Annäherung, vorausgesetzt, das Material erfüllt die angegebene Wärmeleitfähigkeit und es gibt keine Fehler, die während der Konstruktion gemacht werden können. Ein Problem kann auch die Alterung der Materialien und die Struktur des gesamten Hauses sein.

Typische Wand- und Dachgeometrie

Die linearen Parameter (Länge und Höhe) der Struktur bei der Bestimmung der Wärmeverluste werden normalerweise eher intern als extern verwendet. Das heißt, bei der Berechnung des Wärmeübergangs durch das Material wird die Kontaktfläche von warmer, nicht kalter Luft berücksichtigt.

In Anbetracht des Innenumfangs ist es notwendig, die Dicke der inneren Trennwände zu berücksichtigen. Der einfachste Weg, dies zu tun, ist nach dem Plan des Hauses, der normalerweise auf Papier mit einem großen Raster angewendet wird.

Wenn beispielsweise die Abmessungen des Hauses 8 × 10 Meter und die Wandstärke 0,3 Meter betragen, ist der Innenumfang P._int = (9,4 + 7,4) × 2 = 33,6 m und die äußere P._raus = (8 + 10) × 2 = 36 m.

Die Überlappung zwischen den Böden hat normalerweise eine Dicke von 0,20 bis 0,30 m. Daher ist die Höhe von zwei Stockwerken vom Boden des ersten bis zur Decke des zweiten von außen gleich H._raus = 2,7 + 0,2 + 2,7 = 5,6 m. Wenn Sie nur die Endhöhe addieren, erhalten Sie einen niedrigeren Wert: H._int = 2,7 + 2,7 = 5,4 m. Zwischenbodenüberlappungen haben im Gegensatz zu Wänden nicht die Funktion der Isolierung, daher ist es für Berechnungen erforderlich, diese zu verwenden H._raus.

Für zweistöckige Häuser mit Abmessungen von ca. 200 m² Der Unterschied zwischen der Fläche der Wände innen und außen beträgt 6 bis 9%. Ebenso werden bei den Innenabmessungen die geometrischen Parameter von Dach und Boden berücksichtigt.

Die Berechnung der Wandfläche für einfache Hütten in der Geometrie ist elementar, da die Fragmente aus rechteckigen Abschnitten und Giebeln des Dachbodens und der Dachbodenräume bestehen.

Die Fronten der Dachböden und Dachböden haben in den meisten Fällen die Form eines Dreiecks oder eines Fünfecks, das vertikal symmetrisch ist. Die Berechnung ihrer Fläche ist recht einfach

Bei der Berechnung des Wärmeverlusts durch das Dach reicht es in den meisten Fällen aus, Formeln anzuwenden, um die Bereiche eines Dreiecks, Rechtecks ​​und Trapezes zu ermitteln.

Die beliebtesten Dachformen von Privathäusern. Bei der Messung ihrer Parameter ist zu beachten, dass die Innenmaße bei den Berechnungen (ohne Traufe) berücksichtigt werden.

Die Fläche des verlegten Daches kann bei der Bestimmung der Wärmeverluste nicht berücksichtigt werden, da es sich auch um Überhänge handelt, die in der Formel nicht berücksichtigt werden. Darüber hinaus wird das Material (z. B. Dach oder profiliertes verzinktes Blech) häufig mit einer leichten Überlappung platziert.

Manchmal scheint es ziemlich schwierig zu sein, die Dachfläche zu berechnen. Innerhalb des Hauses kann die Geometrie des isolierten Zauns des Obergeschosses jedoch viel einfacher sein

Die rechteckige Geometrie der Fenster verursacht auch keine Probleme bei den Berechnungen. Wenn die doppelt verglasten Fenster eine komplexe Form haben, kann ihre Fläche nicht berechnet, sondern aus dem Produktpass gelernt werden.

Wärmeverlust durch Boden und Fundament

Die Berechnung des Wärmeverlusts an den Boden durch den Boden des Untergeschosses sowie durch die Wände und den Boden des Untergeschosses erfolgt nach den in Anhang „E“ SP 50.13330.2012 festgelegten Regeln. Tatsache ist, dass die Wärmeausbreitungsrate in der Erde viel geringer ist als in der Atmosphäre, weshalb Böden auch bedingt auf Isoliermaterial zurückgeführt werden können.

Da sie jedoch durch Gefrieren gekennzeichnet sind, ist der Boden in 4 Zonen unterteilt. Die Breite der ersten drei beträgt 2 Meter, der Rest bezieht sich auf die vierte.

Die Wärmeverlustzonen des Bodens und des Kellers wiederholen die Form des Umfangs des Fundaments. Der Hauptwärmeverlust geht durch Zone Nr. 1

Bestimmen Sie für jede Zone den Widerstandskoeffizienten gegen Wärmeübertragung, der den Boden hinzufügt:

• Zone 1: R.₁ = 2.1;
• Zone 2: R.₂ = 4.3;
• Zone 3: R.₃ = 8.6;
• Zone 4: R.₄ = 14.2.

Wenn Die Böden sind isoliertUm dann den Gesamtwärmewiderstandskoeffizienten zu bestimmen, addieren Sie die Indikatoren für Isolierung und Boden.

Ein Beispiel. Angenommen, ein Haus mit Außenabmessungen von 10 × 8 m und einer Wandstärke von 0,3 m hat einen Keller mit einer Tiefe von 2,7 m. Die Decke befindet sich im Erdgeschoss. Der Wärmeverlust des Bodens muss bei einer Innenlufttemperatur von „+25 ° C“ und einer Außentemperatur von „–15 ° C“ berechnet werden.

Lassen Sie die Wände aus 40 cm dicken FBS-Blöcken bestehen (λ_f = 1,69). Im Inneren sind sie mit einem 4 cm dicken Brett (λ_d = 0,18). Das Untergeschoss wird mit 12 cm dickem Blasbeton gegossen (λ_zu = 0,70). Dann der Wärmewiderstandskoeffizient der Kellerwände: R._mit = 0,4 / 1,69 + 0,04 / 0,18 = 0,46 und der Boden R._n = 0.12 / 0.70 = 0.17.

Die Innenmaße des Hauses betragen 9,4 × 7,4 Meter.

Das Schema der Aufteilung des Untergeschosses in Zonen für die Aufgabe. Die Berechnung von Flächen mit solch einfacher Geometrie reduziert sich auf die Bestimmung der Seiten der Rechtecke und deren Multiplikation

Wir berechnen die Flächen und Widerstandskoeffizienten gegen Wärmeübertragung nach Zonen:

• Zone 1 verläuft nur entlang der Wand. Es hat einen Umfang von 33,6 m und eine Höhe von 2 m S.₁ = 33.6 × 2 = 67.2. R._s1 = R._mit + R.₁ = 0.46 + 2.1 = 2.56.
• Zone 2 an der Wand. Es hat einen Umfang von 33,6 m und eine Höhe von 0,7 m S._2c = 33.6 × 0.7 = 23.52. R._z2s = R._mit + R.₂ = 0.46 + 4.3 = 4.76.
• Zone 2 auf dem Boden. S._2p = 9.4 × 7.4 – 6.8 × 4.8 = 36.92. R._z2p = R._n + R.₂ = 0.17 + 4.3 = 4.47.
• Zone 3 ist nur auf dem Boden. S.₃ = 6.8 × 4.8 – 2.8 × 0.8 = 30.4. R._h3 = R._n + R.₃ = 0.17 + 8.6 = 8.77.
• Zone 4 ist nur auf dem Boden. S.₄ = 2.8 × 0.8 = 2.24. R._s4 = R._n + R.₄ = 0.17 + 14.2 = 14.37.

Wärmeverlust im Erdgeschoss Q = (S.₁ / R._s1 + S._2c / R._z2s + S._2p / R._z2p + S.₃ / R._h3 + S.₄ / R._s4) × dT = (26,25 + 4,94 + 8,26 + 3,47 + 0,16) × 40 = 1723 W.

Bilanzierung nicht beheizter Räumlichkeiten

Bei der Berechnung des Wärmeverlusts tritt häufig eine Situation auf, in der das Haus einen unbeheizten, aber isolierten Raum hat. In diesem Fall erfolgt die Energieübertragung in zwei Stufen. Betrachten Sie diese Situation auf dem Dachboden.

In einem warmen, aber nicht beheizten Dachboden wird in einer kalten Zeit die Temperatur höher eingestellt als auf der Straße. Dies ist auf die Wärmeübertragung durch den Boden zurückzuführen.

Das Hauptproblem besteht darin, dass sich der Überlappungsbereich zwischen Dachboden und Obergeschoss vom Bereich des Daches und der Giebel unterscheidet. In diesem Fall ist es notwendig, die Bedingung des Wärmeübertragungsausgleichs zu verwenden Q.₁ = Q.₂.

Es kann auch folgendermaßen geschrieben werden:

K.₁ × (T.₁ - T._#) = K.₂ × (T._# - T.₂),

wo:

• K.₁ = S.₁ / R.₁ + … + S._n / R._n zur Überlappung zwischen dem warmen Teil des Hauses und dem kalten Raum;
• K.₂ = S.₁ / R.₁ + … + S._n / R._n für die Überlappung zwischen einem kalten Raum und der Straße.

Aus der Gleichheit der Wärmeübertragung ergibt sich die Temperatur, die in einem Kühlraum mit bekannten Werten im Haus und auf der Straße eingestellt wird. T._# = (K.₁ × T.₁ + K.₂ × T.₂) / (K.₁ + K.₂) Danach ersetzen wir den Wert in der Formel und ermitteln den Wärmeverlust.

Ein Beispiel. Lassen Sie die Innengröße des Hauses 8 x 10 Meter beträgt. Der Dachwinkel beträgt 30 °. Die Lufttemperatur in den Räumen beträgt „+25 ° С“ und außerhalb „–15 ° С“.

Der Wärmewiderstandskoeffizient der Decke wird wie im Beispiel im Abschnitt zur Berechnung der Wärmeverluste durch Gebäudehüllen berechnet: R._n = 3,65. Die Überlappungsfläche beträgt 80 m²deshalb K.₁ = 80 / 3.65 = 21.92.

Dachfläche S.₁ = (10 × 8) / cos(30) = 92,38. Wir betrachten den Wärmewiderstandskoeffizienten unter Berücksichtigung der Dicke des Baumes (Kiste und Finish - 50 mm) und der Mineralwolle (10 cm): R.₁ = 2.98.

Fensterbereich für Giebel S.₂ = 1,5. Für einen gewöhnlichen Zweikammer-Doppelglas-Wärmewiderstand R.₂ = 0,4. Die Fläche des Giebels wird nach folgender Formel berechnet: S.₃ = 8² × tg(30) / 4 – S.₂ = 7,74. Der Widerstand gegen Wärmeübertragung ist der gleiche wie der des Daches: R.₃ = 2.98.

Die Wärmeübertragung durch Fenster ist ein wesentlicher Bestandteil aller Energieverluste. Daher sollten Sie in Regionen mit kalten Wintern „warme“ doppelt verglaste Fenster wählen

Wir berechnen den Koeffizienten für das Dach (nicht zu vergessen, dass die Anzahl der Giebel zwei beträgt):

K.₂ = S.₁ / R.₁ + 2 × (S.₂ / R.₂ + S.₃ / R.₃) = 92.38 / 2.98 + 2 × (1.5 / 0.4 + 7.74 / 2.98) = 43.69.

Wir berechnen die Lufttemperatur auf dem Dachboden:

T._# = (21,92 × 25 + 43,69 × (–15)) / (21,92 + 43,69) = –1,64 ° C.

Wir setzen den erhaltenen Wert in eine der Formeln zur Berechnung der Wärmeverluste ein (wenn sie ausgeglichen sind, sind sie gleich) und erhalten das gewünschte Ergebnis:

Q.₁ = K.₁ × (T.₁ – T._#) = 21,92 × (25 - (–1,64)) = 584 W.

Lüftungskühlung

Ein Belüftungssystem ist installiert, um ein normales Mikroklima im Haus aufrechtzuerhalten. Dies führt zu einem Einströmen von kalter Luft in den Raum, der auch bei der Berechnung des Wärmeverlusts berücksichtigt werden muss.

Die Anforderungen an das Belüftungsvolumen sind in mehreren behördlichen Dokumenten festgelegt. Bei der Planung eines hausinternen Häuschensystems müssen zunächst die Anforderungen von §7 SNiP 41-01-2003 und §4 SanPiN 2.1.2.2645-10 berücksichtigt werden.

Da Watt die allgemein akzeptierte Einheit zur Messung des Wärmeverlusts ist, ist die Wärmekapazität der Luft c (kJ / kg × ° C) muss auf das Maß „B × h / kg × ° C“ reduziert werden. Für Luft auf Meereshöhe können Sie den Wert nehmen c = 0,28 W × h / kg × ° C.

Da das Belüftungsvolumen in Kubikmetern pro Stunde gemessen wird, muss auch die Luftdichte bekannt sein q (kg / m³) Bei normalem Luftdruck und durchschnittlicher Luftfeuchtigkeit kann dieser Wert q = 1,30 kg / m betragen³.

Haushaltslüftungsgerät mit Rekuperator. Das deklarierte Volume, das fehlt, wird mit einem kleinen Fehler angegeben. Daher ist es nicht sinnvoll, die Dichte und Wärmekapazität von Luft in einem Bereich von bis zu Hundertstel genau zu berechnen

Der Energieverbrauch zum Ausgleich von Wärmeverlusten durch Lüftung kann nach folgender Formel berechnet werden:

Q = L × q × c × dT = 0,364 × L × dT,

wo:

• L. - Luftverbrauch (m³ / h);
• dT - Temperaturunterschied zwischen Raum und einströmender Luft (° C).

Wenn kalte Luft direkt ins Haus gelangt, dann:

dT = T.₁ - T.₂,

wo:

• T.₁ - Innentemperatur;
• T.₂ - Außentemperatur.

Aber für große Gegenstände im Lüftungssystem in der Regel Rekuperator integrieren (Wärmetauscher). Es kann erheblich Energie sparen, da die teilweise Erwärmung der einströmenden Luft aufgrund der Temperatur des Auslassstroms erfolgt.

Die Wirksamkeit solcher Geräte wird an ihrer Effizienz gemessen k (%). In diesem Fall hat die vorherige Formel die Form:

dT = (T.₁ - T.₂) × (1 - k / 100).

Berechnung des Gasflusses

Wissen Gesamtwärmeverlustkönnen Sie einfach den erforderlichen Verbrauch an Erdgas oder Flüssiggas für die Beheizung eines Hauses mit einer Fläche von 200 m berechnen².

Die freigesetzte Energiemenge wird zusätzlich zum Kraftstoffvolumen durch die Verbrennungswärme beeinflusst. Für Gas hängt dieser Indikator von der Luftfeuchtigkeit und der chemischen Zusammensetzung des zugeführten Gemisches ab. Unterscheide das Höchste (H._h) und niedriger (H._l) Heizwert.

Der niedrigere Heizwert von Propan ist geringer als der von Butan. Um den Heizwert von Flüssiggas genau bestimmen zu können, müssen Sie daher den Prozentsatz dieser Komponenten in der dem Kessel zugeführten Mischung kennen

Um die Brennstoffmenge zu berechnen, die garantiert zum Heizen ausreicht, wird der niedrigere Brennwert, der vom Gasversorger bezogen werden kann, in die Formel eingesetzt. Die Standardeinheit des Heizwerts ist „mJ / m³"Oder" mJ / kg ". Da jedoch die Maß- und Leistungseinheiten der Kessel und Wärmeverluste mit Watt und nicht mit Joule arbeiten, ist es erforderlich, die Umwandlung durchzuführen, vorausgesetzt, 1 mJ = 278 W × h.

Wenn der Wert des niedrigeren Heizwerts der Mischung unbekannt ist, ist es zulässig, die folgenden gemittelten Zahlen zu verwenden:

• für Erdgas H._l = 9,3 kW × h / m³;
• für Flüssiggas H._l = 12,6 kW × h / kg.

Ein weiterer für Berechnungen notwendiger Indikator ist der Kesselwirkungsgrad K.. Normalerweise wird es in Prozent gemessen. Die endgültige Formel für den Gasfluss über einen bestimmten Zeitraum E. (h) hat die folgende Form:

V = Q × E / (H._l × K / 100).

Der Zeitraum, in dem die Zentralheizung in Häusern eingeschaltet ist, wird durch die durchschnittliche tägliche Lufttemperatur bestimmt.

Wenn es in den letzten fünf Tagen „+ 8 ° С“ nicht überschreitet, muss gemäß dem Dekret der Regierung der Russischen Föderation Nr. 307 vom 13.05.2006 eine Wärmeversorgung des Hauses bereitgestellt werden. Für Privathäuser mit autonomer Heizung werden diese Zahlen auch bei der Berechnung des Kraftstoffverbrauchs verwendet.

Die genauen Daten zur Anzahl der Tage mit einer Temperatur von nicht mehr als „+ 8 ° C“ für das Gebiet, in dem das Cottage gebaut wird, finden Sie in der örtlichen Zweigstelle des Hydrometeorologischen Zentrums.

Befindet sich das Haus in der Nähe einer großen Siedlung, ist es einfacher, den Tisch zu benutzen. 1. SNiP 23-01-99 (Spalte Nr. 11). Multipliziert man diesen Wert mit 24 (Stunden pro Tag), erhält man den Parameter E. aus der Gleichung zur Berechnung des Gasflusses.

Nach Klimadaten aus Tabelle. 1 SNiP 23-01-99 werden Berechnungen von Bauunternehmen durchgeführt, um den Wärmeverlust von Gebäuden zu bestimmen

Wenn das Volumen des Luftzuflusses und die Temperatur in den Räumen konstant sind (oder geringfügige Schwankungen aufweisen), ist der Wärmeverlust durch die Gebäudehülle und aufgrund der Belüftung der Räume direkt proportional zur Außentemperatur.

Daher pro Parameter T.₂ In den Gleichungen zur Berechnung des Wärmeverlusts können Sie den Wert aus Spalte Nr. 12 der Tabelle entnehmen. 1. SNiP 23-01-99.

Beispiel für ein 200 m Häuschen²

Wir berechnen den Gasverbrauch für ein Ferienhaus in der Nähe der Stadt Rostow am Don. Dauer der Heizperiode: E. = 171 × 24 = 4104 h. Durchschnittliche Straßentemperatur T.₂ = - 0,6 ° C. Gewünschte Temperatur im Haus: T.₁ = 24 ° C.

Zweistöckiges Ferienhaus mit ungeheizter Garage. Die Gesamtfläche beträgt ca. 200 m2. Die Wände sind nicht zusätzlich isoliert, was für das Klima der Region Rostow akzeptabel ist

Schritt 1 Wir berechnen den Wärmeverlust durch den Umfang ohne Berücksichtigung der Garage.

Wählen Sie dazu homogene Abschnitte aus:

• Die Fenster. Insgesamt gibt es 9 Fenster mit einer Größe von 1,6 × 1,8 m, ein Fenster mit einer Größe von 1,0 × 1,8 m und 2,5 runde Fenster mit einer Größe von 0,38 m² jeder. Gesamtfensterfläche: S._Fenster = 28,60 m². Nach dem Pass der Produkte R._Fenster = 0,55. Dann Q._Fenster = 1279 Watt.
• Türen Es gibt 2 isolierte Türen mit den Maßen 0,9 x 2,0 m. Ihre Fläche: S._{die Tür} = 3,6 m². Laut Produktpass R._{die Tür} = 1,45. Dann Q._{die Tür} = 61 Watt.
• Leere Wand. Abschnitt "ABVGD": 36,1 × 4,8 = 173,28 m². Diagramm "JA": 8,7 × 1,5 = 13,05 m². Grundstück „DEJ“: 18,06 m². Die Fläche des Dachgiebels: 8,7 × 5,4 / 2 = 23,49. Gesamtfläche der leeren Wand: S._{die Wand} = 251.37 – S._Fenster – S._{die Tür} = 219,17 m². Die Wände bestehen aus 40 cm dickem Porenbeton und hohlen Ziegeln. R._{die Wände} = 2,50 + 0,63 = 3,13. Dann Q._{die Wände} = 1723 W.

Gesamtwärmeverlust durch den Umfang:

Q._perim = Q._Fenster + Q._{die Tür} + Q._{die Wände} = 3063 Watt

Schritt 2 Wir berechnen den Wärmeverlust durch das Dach.

Die Isolierung besteht aus einer durchgehenden Kiste (35 mm), Mineralwolle (10 cm) und Futter (15 mm). R._{das Dach} = 2,98. Dachfläche über dem Hauptgebäude: 2 × 10 × 5,55 = 111 m²und über dem Heizraum: 2,7 × 4,47 = 12,07 m². Insgesamt S._{das Dach} = 123,07 m². Dann Q._{das Dach} = 1016 Watt.

Schritt 3 Berechnen Sie den Wärmeverlust durch den Boden.

Die Flächen für den beheizten Raum und die Garage müssen separat berechnet werden. Die Fläche kann genau durch mathematische Formeln bestimmt werden, oder es kann auch mit Vektoreditoren wie Corel Draw durchgeführt werden

Beständigkeit gegen Wärmeübertragung bieten die Platten des rauen Bodens und des Sperrholzes unter dem Laminat (insgesamt 5 cm) sowie die Basaltisolierung (5 cm). R._Geschlecht = 1,72. Dann ist der Wärmeverlust durch den Boden gleich:

Q._Geschlecht = (S.₁ / (R._Geschlecht + 2.1) + S.₂ / (R._Geschlecht + 4.3) + S.₃ / (R._Geschlecht + 2.1)) × dT = 546 Watt.

Schritt 4 Wir berechnen den Wärmeverlust durch eine kalte Garage. Sein Boden ist nicht isoliert.

Aus einem beheizten Haus dringt Wärme auf zwei Arten ein:

1. Durch die tragende Wand. S.₁ = 28.71, R.₁ = 3.13.
2. Durch eine Mauer mit Heizraum. S.₂ = 11.31, R.₂ = 0.89.

Wir bekommen K.₁ = S.₁ / R.₁ + S.₂ / R.₂ = 21.88.

Aus der Garage geht die Wärme wie folgt aus:

1. Durch das Fenster. S.₁ = 0.38, R.₁ = 0.55.
2. Durch das Tor. S.₂ = 6.25, R.₂ = 1.05.
3. Durch die Wand. S.₃ = 19.68, R.₃ = 3.13.
4. Durch das Dach. S.₄ = 23.89, R.₄ = 2.98.
5. Über den Boden. Zone 1. S.₅ = 17.50, R.₅ = 2.1.
6. Über den Boden. Zone 2. S.₆ = 9.10, R.₆ = 4.3.

Wir bekommen K.₂ = S.₁ / R.₁ + … + S.₆ / R.₆ = 31.40

Wir berechnen die Temperatur in der Garage, abhängig vom Gleichgewicht der Wärmeübertragung: T._# = 9,2 ° C. Dann ist der Wärmeverlust gleich: Q._{die Garage} = 324 Watt.

Schritt 5 Wir berechnen den Wärmeverlust durch Belüftung.

Das berechnete Lüftungsvolumen für ein solches Häuschen mit 6 Personen beträgt 440 m³/ Stunde Im System ist ein Rekuperator mit einem Wirkungsgrad von 50% installiert. Unter diesen Bedingungen Wärmeverlust: Q._entlüften = 1970 Watt

Schritt. 6. Wir bestimmen den Gesamtwärmeverlust durch Addition aller lokalen Werte: Q. = 6919 Watt

Schritt 7 Wir berechnen die Gasmenge, die benötigt wird, um das Modellhaus im Winter mit einem Kesselwirkungsgrad von 92% zu heizen:

• Erdgas. V. = 3319 m³.
• Flüssiggas. V. = 2450 kg.

Nach Berechnungen können Sie die finanziellen Kosten der Heizung und die Durchführbarkeit von Investitionen zur Reduzierung des Wärmeverlusts analysieren.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Wärmeleitfähigkeit und Wärmeübertragungsbeständigkeit von Materialien. Berechnungsregeln für Wände, Dach und Boden:

Der schwierigste Teil der Berechnungen zur Bestimmung des zum Erhitzen benötigten Gasvolumens besteht darin, den Wärmeverlust des erhitzten Objekts zu ermitteln. Hier müssen Sie zunächst die geometrischen Berechnungen sorgfältig berücksichtigen.

Wenn die finanziellen Kosten für die Heizung zu hoch erscheinen, sollten Sie über eine zusätzliche Isolierung des Hauses nachdenken. Darüber hinaus zeigen Berechnungen des Wärmeverlusts gut die Gefrierstruktur.

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