Как определить максимальную тепловую нагрузку дома на отопление?

Максимальне теплове навантаження - це тепловтрати будинку в найбільші холоди для місцевості, в якій він знаходиться. Іншими словами, це кількість тепла, яке необхідно підводити всередину будинку кожну годину в найхолоднішу погоду, щоб температура повітря в ньому залишалася незмінною. Звичайно ж, тепловтрати будинку в кожному конкретному випадку повинен вважати кваліфікований проектувальник. Ми ж хочемо оцінити максимальні питомі тепловтрати будинку (тобто потреба в теплі 1 м2 площі будинку за 1 годину) в залежності від матеріалів, з яких побудований будинок.

Теплове навантаження будинку

Для цього візьмемо на себе сміливість прийняти:

1) Комфортна і «здорова» температура всередині будинку tвн = +20 гр.С.

2) Найнижча розрахункова вулична температура на континентальній частині України tнар = -24 гр.С.

3) Відсоток скління зовнішніх стін близько ~ 14%. Вікна та двері виконані з 2-х камерного склопакета.

4) Для простоти розрахунку, приймемо, що будинок складається з трьох поверхів (12х10 м), висота поверху 3,0 м, і має зверху скатний дах.

5) Дах теплоізольована мінеральною ватою, товщиною 100мм, коефіцієнт теплопровідності λ = 0,042 Вт/м*С.

6) Пол цементний, під яким йде безпосередньо грунт.

Розглянемо варіанти найпоширеніших конструкцій стін в приватних будинках, і оцінимо порядок тепловтрат в кожному з варіантів.

Варіант 1: Зовнішня стіна в «півтори цегли»

Теплове навантаження будинку

Варіант 2: Зовнішня стіна в «півтори цегли», утеплена

Теплове навантаження будинку

Варіант 3: Зовнішня стіна в «півтори цегли», плюс утеплення і клінкер

Теплове навантаження будинку

Варіант 4: Зовнішня стіна з газобетонних блоків

Теплове навантаження будинку

Варіант 5: Зовнішня стіна з дерев'яного бруса

Теплове навантаження будинку

Варіант 6: Зовнішня стіна з дерев'яного бруса, утеплена

Теплове навантаження будинку

Приклад №1:

Є будинок площею 150 м2 з голою цегляною кладкою в «півтора цегли» (див. Варіант №1). Тепловтрати будинку будуть наступні:

Qбудинку =150 м2 * 100 Вт/м2=15 000 Вт=15,0 кВт.

Приклад №2:

Є будинок 320 м2 зі стінами з цегли, утеплений мінватою і обкладений зовні по фасаду клінкером (див. Варіант №3).

Тепловтрати будинку будуть наступні:

Q будинку = 320 м2*52 Вт/м2=16 640 Вт=16,6 кВт.

Приклад №3:

Є будинок 230 м 2 зі стінами з газобетонних (пінобетонних) блоків, з фасадом, який утеплений пінопластом (5 см) і оштукатурений. (Див. Варіант №4). Тепловтрати будинку будуть наступні:

Q будинку = 230м2*48 Вт/м2= 11 040 Вт = 11,0 кВт.

Приклад №4:

Є зруб 180 м2 без утеплення. (Див. Варіант №5). Тепловтрати будинку будуть наступні:

Q будинку = 180 м2 *80 Вт/м2=14 400 Вт=14,4 кВт.

Приклад №5:

Є кімната площею 5,0 м. Х 6,0 м. В будинку, стіни якого зроблені з цегли ( «півтора цегли») з утепленням пінопластом (5 см) по фасаду (див. Варіант №2). Тепловтрати кімнати будуть орієнтовно:

Q кімнати=5,0м*6,0м*65 Вт/м2=1 950Вт=2,0 кВт.