На главную Фильтр статей

Расчет теплопотерь помещений Дома-200 на основе норм сопротивления теплопередаче

В этой статье покажу теплопотери для Дома-200 (дом 200 кв.м. в Киеве). Расчеты будут основаны на нормах минимально допустимых значений сопротивлений теплопередаче.

Краткая таблица теплопотерь

В таблице tвн - температура воздуха в помещении, Q - теплопотери помещения, Qуд - удельные теплопотери помещения.

ПомещениеПлощадь, м2tвн, °CQ, ВтQуд, Вт/м2
1.1 Коридор23.122174576
1.2 Кладовая6.819.5866127
1.3 Санузел7.32567492
1.4 Котельная7.719.563582
1.5+1.6 Кухня + Гостинная39.1224252109
1.7 Жилая комната18.5221843100
2.1 Коридор19.519.5110257
2.2 Жилая комната21.222161276
2.3 Жилая комната18.522144578
2.4 Жилая комната18.522147480
2.5 Жилая комната17.222146185
2.6 Санузел7.72555572
Всего по дому205.1 1766486

Развернутая таблица теплопотерь

В таблице tвн - температура воздуха в помещении, Q - теплопотери помещения / ограждающей конструкции / теплопроводного включения, Qуд - удельные теплопотери помещения.

Помещение/ Наружная ограждающая конструкция/ теплопроводное включениеПлощадь или длинаtвн, °CQ, ВтQуд, Вт/м2
1.1 Коридор23.1 м222174576
Окна0.3 м2 20 
Двери2.3 м2 191 
Стены14.6 м2 220 
Пол Зона 110.04 м2 72 
Пол Зона 211.21 м2 49 
Пол Зона 34.48 м2 11 
Инфильтрация23.1 м2 935 
Примыкание стен к полу на грунте5.02 м 225 
Примыкание стен к перекрытию5.02 м 22 
1.2 Кладовая6.8 м219.5866127
Окна1.7 м2 106 
Стены16 м2 227 
Пол Зона 16.72 м2 43 
Пол Зона 20.44 м2 2 
Инфильтрация6.8 м2 260 
Примыкание стен к полу на грунте5.36 м 200 
Примыкание стен к перекрытию5.36 м 19 
Примыкание стен друг к другу3.1 м 8 
1.3 Санузел7.3 м22567492
Окна1.2 м2 85 
Стены6.91 м2 111 
Пол Зона 14.64 м2 38 
Пол Зона 23.36 м2 17 
Инфильтрация7.3 м2 316 
Примыкание стен к полу на грунте2.32 м 98 
Примыкание стен к перекрытию2.32 м 10 
1.4 Котельная7.7 м219.563582
Окна1.2 м2 75 
Стены7.81 м2 111 
Пол Зона 15.22 м2 33 
Пол Зона 23.78 м2 15 
Инфильтрация7.7 м2 294 
Примыкание стен к полу на грунте2.61 м 97 
Примыкание стен к перекрытию2.61 м 9 
1.5+1.6 Кухня + Гостинная39.1 м2224252109
Окна11.94 м2 792 
Стены48.54 м2 731 
Пол Зона 128 м2 202 
Пол Зона 212 м2 53 
Пол Зона 30.46 м2 1 
Инфильтрация39.1 м2 1583 
Примыкание стен к полу на грунте18 м 713 
Примыкание стен к перекрытию8.7 м 33 
Примыкание стен к балконному перекрытию9.3 м 126 
Примыкание стен друг к другу6.2 м 18 
1.7 Жилая комната18.5 м2221843100
Окна2.72 м2 180 
Стены26.16 м2 394 
Пол Зона 113.78 м2 99 
Пол Зона 25.61 м2 25 
Инфильтрация18.5 м2 749 
Примыкание стен к полу на грунте8.89 м 352 
Примыкание стен к перекрытию8.89 м 34 
Примыкание стен друг к другу3.1 м 9 
2.1 Коридор19.5 м219.5110257
Окна1.5 м2 94 
Стены3.74 м2 53 
Потолок21.29 м2 202 
Инфильтрация19.5 м2 745 
Примыкание стен к перекрытию2.4 м 9 
2.2 Жилая комната21.2 м222161276
Окна2.4 м2 159 
Стены20.81 м2 314 
Потолок23.69 м2 238 
Инфильтрация21.2 м2 858 
Примыкание стен к перекрытию9.94 м 38 
Примыкание стен друг к другу1.85 м 5 
2.3 Жилая комната18.5 м222144578
Окна2.4 м2 159 
Стены19.08 м2 287 
Потолок20.77 м2 209 
Инфильтрация18.5 м2 749 
Примыкание стен к перекрытию9.25 м 36 
Примыкание стен друг к другу1.85 м 5 
2.4 Жилая комната18.5 м222147480
Окна2.08 м2 138 
Стены19.51 м2 294 
Потолок20.65 м2 207 
Инфильтрация18.5 м2 749 
Примыкание стен к перекрытию4.2 м 16 
Примыкание стен к балконному перекрытию4.74 м 64 
Примыкание стен друг к другу1.85 м 5 
2.5 Жилая комната17.2 м222146185
Окна3.36 м2 223 
Стены17.71 м2 267 
Потолок19.26 м2 193 
Инфильтрация17.2 м2 696 
Примыкание стен к перекрытию4.2 м 16 
Примыкание стен к балконному перекрытию4.44 м 60 
Примыкание стен друг к другу1.85 м 5 
2.6 Санузел7.7 м22555572
Окна0.56 м2 40 
Стены4.87 м2 78 
Потолок8.71 м2 93 
Инфильтрация7.7 м2 333 
Примыкание стен к перекрытию2.61 м 11 
Площадь дома205.1 м2 1766486
Все окна31.36 м2 2070 
Все двери2.3 м2 191 
Все стены205.74 м2 3088 
Весь пол зона 168.4 м2 488 
Весь пол зона 236.4 м2 160 
Весь пол зона 34.94 м2 12 
Весь потолок114.37 м2 1143 
Вся инфильтрация205.1 м2 8266 
Все примыкания стен к полу на грунте42.2 м 1685 
Все примыкания стен к перекрытию33.44 м 254 
Все примыкания стен к балконному перекрытию9.24 м 250 
Все примыкания стен друг к другу19.8 м 57 

Исходные данные для расчета теплопотерь

Нормативная температура внутреннего воздуха в помещениях (Таблица Д.4 Приложения Д ДБН В.2.5-67:2013):

  • Жилые комнаты (спальня, гостинная, кабинет, кухня-столовая и т.п.) - 22±2°C
  • Нежилые комнаты (кухня, гардеробная, кладовая и т.п.) - 19,5±2°C
  • Ванная комната - 25±2°C

Нормативная температура наружного воздуха. Согласно п. 5.13 ДБН В.2.5-67:2013 наружную температуру следует принимать по ДСТУ-Н Б В.1.1-27 как температуру наружного воздуха для самой холодной пятидневки обеспеченностью 0,92. Температуру наружного воздуха в Киеве и области берем -22°C (столбец 18 таблицы 2 ДСТУ-Н Б В.1.1-27:2010)

Норма минимально допустимых значений сопротивления теплопередаче RQ min для Киева берем из ДБН-В.2.6-31:2016 "Теплова Ізоляція будівель", п. 6.2 таблица 3, для Зоны I (Согласно Приложению Б Киев относится к зоне I). Они составляют:

  • наружные стены - 3,3 м2·К/Вт
  • окна - 0,75 м2·К/Вт
  • входные двери - 0,6 м2·К/Вт
  • потолок последнего этажа - 4,95 м2·К/Вт

Нормы по сопротивлению теплопередаче пола на грунте я не нашел, но в ДСТУ Б В.2.6-189:2013 в п.4.11 указано, что пол на грунте нужно утеплять минимальной толщиной 50 мм. Для расчетов приму, что пол утеплен экструдированным пенополистиролом плотностю 35 кг/м3 толщиной 50 мм.

По ДСТУ Б В.2.6-189:2013, приложение А, табл. А.1 в колонке 9 находим коэффициент теплопроводности λ экструдированного пенополитирола плотностю 35 кг/м3 для условий эксплуаутации Б. Этот показатель составляет 0,037 Вт/(м·К).

Согласно ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, п. 6.4.3 Определяем, что Rзоны1 = 3,45 м2·К/Вт; Rзоны2 = 5,65 м2·К/Вт; Rзоны3 = 9,95 м2·К/Вт;

Определение площадей ограждающих конструкций

По ДБН В.2.6-31:2016, п.6.1, минимальные значения сопротивления теплопередаче RQ min из таблицы 3 пункта 6.2 приведены для проверки показателей приведенных сопротивлений теплопередачи ограждающих конструкций R∑ПР.

Площадь окон

По ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, п 5.13.4, суммарная площадь окон определяется по размерам световых проемов.

Размеры окон Дома-200 на фасаде 1-3
Рисунок 3. Размеры окон Дома-200 на фасаде 1-3
Размеры окон Дома-200 на фасаде А-В
Рисунок 4. Размеры окон Дома-200 на фасаде А-В
Размеры окон Дома-200 на фасаде В-А
Рисунок 5. Размеры окон Дома-200 на фасаде В-А

Площадь наружной двери

Площадь наружной двери составляет 2,3*1 = 2,3 м2

Площадь откосов окон и наружной двери

Для расчета площади наружных стен нам понадобится площадь откосов окон и наружной двери. Они считаются глубиной от внутренней поверхности стены до внутренней поверзности оконного или дверного блока. (Согласно ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, п. 5.13.4)

Глубина откосов на чертеже составляет 0,2 м. Соответственно, площадь откосов окон и двери находим умнодением периметра окна/двери на глубину. И прибавляем эту площадь к площади стен в комнатах, где находится это окно или дверь.

Площадь наружных стен

Согласно тому же п. 5.13.4 ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, площадь наружных ограждающих конструкций определяется по внутренним размерам дома. Это означает, что при расчете площади наружжных стен нужно учесть площадь, занимаемую перегородками и перекрытиями.

Таким образом, для расчета площади наружных стен можно пользоваться линейными размерами, приведенными на рисунке 6 и 7.

Размеры наружных стен с учетом толщины перегородок на 1 этаже Дома-200
Рисунок 6. Размеры наружных стен с учетом толщины перегородок на 1 этаже Дома-200
Размеры наружных стен с учетом толщины перегородок на 2 этаже Дома-200
Рисунок 7. Размеры наружных стен с учетом толщины перегородок на 2 этаже Дома-200

Для расчета площади наружных стен возьмем высоту первого этажа от чистого пола до чистого пола второго этажа. По рисунку 8 высота наружных стен 1-го этажа составляет 3,1 м.

Высота стен второго этажа берется от уровня чистого пола второго этажа до внутренней поверхности потолка. Стены второго этажа не являются прямоугольными. Нужно посчитать площадь этих фигур.

Разрез 1-1 для определения высот наружных стен Дома-200
Рисунок 8. Разрез 1-1 для определения высот наружных стен Дома-200

После определения общей площади наружных стен вместе с проемами, из нее нужно вычесть площади окон и наружной двери, нажодящихся в этой комнате, а также прибавить площадь откосов этих окон и двери. В результате получим площадь наружных стен для каждой комнаты.

Площадь пола на грунте по зонам

Согласно п. 6.4.3 ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, зоны шириной 2 м размечаются последовательно от всего периметра конакта стен с грунтом (беру по внутренней поверхности пола) в направлении середины дома. На рисунке 9 эти зоны показаны разными цветами.

Зоны пола на грунте Дома-200
Рисунок 9. Зоны пола на грунте Дома-200

Площадь для расчета инфильтрации

Для расчета инфильтрации согласно п. 5.6 ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007, понадобится так называемая "площадь квартиры". Она определяется согласно ДБН В.2.2-15. По п. 3.27 ДБН В.2.2-15:2019, площадь квартиры определяется как суммарная площадь жилых и подсобных помещений квартиры без учета лоджий, балконов, веранд и терасс, холодных кладовых и внешних тамбуров.

Таким образом, для расчета инфильтрации, можно пользоваться площадью помещения по экспликации. См. рис. 10.

Экспликация помещений Дома-200
Рисунок 10. Экспликация помещений Дома-200

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

Теплопотери через ограждающую конструкци находим по формуле: S·(tвн-tнар)·1,13/R, где S - площадь конструкции, м2, tвн - температура воздуха в помещении, tнар - температура наружного воздуха в самую холодную пятидневку, °C (для пола я беру 0°C). 1.13 - коэффициент для жилых домов, учитывающий ориентацию по сторонам света и угловые помещения (п. 5.4 ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007). R - сопротивление теплопередаче конструкции (подставляем RQ min, Rзоны1, Rзоны2, Rзоны3).

Расчет расхода тепла на нагрев приточного воздуха

Считаем по упрощенной методике, указанной по ссылке Методика расчета теплопотерь на инфильтрацию

Теплопотери теплопроводных включений

Согласно п. 6.5.1 ДБН В.2.6-31:2016, приведенное сопротивление теплопередаче R∑ПР ограждающей конструкции при проверке выполнения условия R∑ПР ≥ RQ min рассчитывают согласно ДСТУ Б В.2.6-189.

Согласно п. 5.6 ДСТУ Б В.2.6-189:2013, для расчета приведенных сопротивлений из условия R∑ПР ≥ RQ min учитывают только теплопроводные включения, характерные для данной ограждающей конструкции. Там же не учитываются теплопроводные включения, определяющиеся конструктивными особенностями здания. К последним относятся межэтажные и балконные перекрытия, колонны, пилоны, угловые премыкания и т.п.

Таким образом, к теплопотерям комнат нужно добавить потери через примыкания стен и межэтажных перекрытий.

Я добавлю теплопотери следующих примыканий (из таблю Г.1 Приложения Г ДСТУ Б В.2.6-189:2013):

  • стен и пола на грунте k = 0.9 Вт/(м⋅К) (строка 35);
  • перекрытия между первым и вторым этажом (разделю между этажами поровну) k = 0.175 Вт/(м⋅К) (строка 4);
  • балконного перекрытия (разделю между этажами поровну) k = 0.616 Вт/(м⋅К) (строка 7);
  • угловые примыкания стен друг к другу k = 0.0,066 Вт/(м⋅К) (строка 13).