2.Тепловой расчёт особняка

Дом из оцилиндрованного бревна

общая площадь дома (м2): 221

возможных жилых комнат: 4

помещений всего: 11

этажей: 3

Размер дома (м): 12,45 x 10

гараж нет

второй свет нет

Фундамент - Бетон на песке.

Наружные стены - оцилиндрованное бревно 220 мм.

Перекрытия - по деревянным балкам.

Кровля - мансардная.

Покрытие - металлочерепица.

Терраса на входе спроектирована под общую кровлю, такое решение создает

дополнительные удобства в ненастную погоду.

Прихожая служит буфером между улицей и жилым пространством. В гостиной

предусмотрен камин. Лестница, ведущая на второй этаж, обогащает и расширяет

Таблица 1. Исходные данные для определения тепловых потерь

Поверхности	Материалы	δ,мм	λ,Вт/м∙к
Стены	Оцилендрованное бревно Доска отделочная	220 10	0,17 0,17
Утеплитель стен	Вата минеральная	5	0.05
Пол	Бетон на песке Плитка напольная термоизоляционная	150 15	0.7 0.036
Окна	ПВХ	5	0,82
Потолок	Хвойная доска	50	0.15
Двери	Доска тверд. пород	50	0.2

Влажностный режим помещения нормальный, относительная влажность воздуха в помещении 50-60%. Температура внутри помещения равна (22⁰С), а наружная (-26⁰С). Термическое сопротивление при теплопроводности поверхностей: R_вн=0.115 м²К/Вт; R_н=0,043 м²К/Вт.

Определяем площади поверхностей:

-стены первого этажа F_ст= (10+12,45)∙3·2=137,4 м²

-стены второго этажа F_ст= (8+12)∙2,5·2=100 м²

-окна первого этажа F_ок =5·1.5·0.8=6 м²

-окна первого этажа F_ок =4·0,7·0.5=1,4 м²

-двери F_дв =2·1·2=4 м²

-пол F_пол =10·12,45=124,5 м²

-потолок F_пот =10·12,45=124,5 м²

2.1 Расчёт первого этажа особняка

-стены 1-го этажа без окон и дверей F_ст=137,4-(6+2)=126,7 м²

1) Стены:

Термическое сопротивление стен

R_ст=R_вн+δ_б./ λ_б.+ δ_м.в./ λ_м.в+ δ_д.о./ λ_д.о+R_н= =0.115+0.22/0.17+0.05/0.05+0.01/0.17+0.043=2,8 м²К/Вт

λ-коэффициент теплопроводности, Вт/м·К

δ-ширина материала, м

Тепловые потери стен

Q_ст=(t_вн-t_н)/R_ст·F_ст=(22-(-26))/2,8·126,7=2,53 кВт

Добавляем 15% к потерям, т.к. наружные вертикальные и наклонные стены, обращены на север, восток, северо-восток и северо-запад, тогда

Q_ст=2534+380,1=2,9 кВт

2) Окна:

Термическое сопротивление окон

R_ок=R_вн+R_{2-го стеклопак.}+ R_н=0.115+0.6+0.043=0.758 м²К/Вт

Тепловые потери окон:

Q_ок=(t_вн-t_н)/R_ок·F_ок=(22+26)/0.758·6=0,38 кВт

Добавляем 15% к потерям, т.к. окна обращены на север, восток, северо-восток и

северо-запад, тогда

Q_ок=0,38+0,057=0,43 кВт

3) Двери:

Термическое сопротивление дверей

R_дв=R_вн+δ_д./ λ_д.+R_н=0.115+0.05/0.2+0.043=0.408 м²К/Вт

Тепловые потери дверей

Q_дв.1=(t_вн-t_н)/R_дв·F_дв=(22+26)/0.408·2=0,23 кВт

4) Пол:

Термическое сопротивление пола

R_пол=R_вн+δ_б./ λ_б+ δ_п./ λ_п.+R_н=0.115+0.15/0.7+0.015/0.036+0.172=0.91 м²К/Вт

Тепловые потери пола

Q_пол..=(t_вн-t_н)/R_пол·F_пол=(22+26)/0.91·124,5=5,53 кВт

Тепловые потери первого этажа составляют:

Q=Q_ст+Q_ок+Q_дв+Q_пол+Q_пот=2,9+0,43+0,23+5,53=9,9 кВт

Проверка:

Q=q·V·(t_вн-t_н)·α/3600=(3.1·373,5·(22+26)·1.08)/3600=16,67 кВт

V-объем дома равен 373,5 м³

q- удельная отопительная характеристика равна 3.1, кДж/(м³чК)

α-поправочный коэффициент равен 1.08 при t_н=-26⁰С.