1. Розрахунок щорічних затрат на опалення будівлі

Для визначення затрат на опалення будівлі за кресленнями визначають площі поверхонь огороджуючи конструкцій, які контактують з навколишнім середовищем і через які відбуваються тепло витрати.

1 Варіант

F_пр1 = 16.5м²

F_вд1 = 6.3м²

F_зс1 =165.3м²

F_п1 =122м²

2 Варіант

F_пр2 =30м²

F_вд2 =8.4м²

F_зс2 =212м²

F_п2 =274м²

Розраховуємо коефіцієнт тепловитрат а з 1м стіни:

1 Варіант: Коефіцієнт теплопровідності

• Суха штукатурка λ = 0.186 Вм/м К

• Цегляна гладка λ = 0.673 Вм/м К

• Утеплювач (пінопласт) λ = 0.058 Вм/м К

• Суха штукатурка λ = 0.186 Вм/м К

Визначаємо сумарний опір теплопередачі конструктивних шарів стіни

R_c=b/λ

b-товщина стіни

R=b₁/ λ₁ +b₂/ λ₂ +b₃/ λ₃ +b₄/ λ₄ = 0.02/0.186 + 0.1/0.058 + 0.3/0.673 + +0.02/0.168 = 0.11 + 0.45 + 1.72 + 0.11 = 2.39 м² · грaд/Вт

Опір теплопередачі 1 м² конструкції стіни

R_o = R_b + R₃ + R_c = 0.16 + 2.39 = 2.55 м² · грaд/Вт

Коефіцієнт тепловитрат

A₁ = 1/R_o = 1/ 2.55 = 0.39 Вт/м² · грaд

2 Варіант: Коефіцієнт теплопровідності

• Суха штукатурка λ = 0.186 Вм/м К

• Утеплювач (мін.вата) λ = 0.064 Вм/м К

• Керамзитобетонні блоки λ = 0.673 Вм/м К

• Суха штукатурка λ = 0.186 Вм/м К

Визначаємо сумарний опір теплопередачі конструктивних шарів стіни

R_c=b/λ

b-товщина стіни

R=b₁/ λ₁ +b₂/ λ₂ +b₃/ λ₃ +b₄/ λ₄ = 0.02/0.186 + 0.1/0.064 +0.35/0.673 + +0.02/0.168 = 0.11 + 0.52 + 1.56 + 0.11 = 2.3 м² грaд/Вт

Опір теплопередачі 1 м² конструкції стіни

R_o = R_b + R₃ + R_c = 0.16 + 2.3 = 2.46 м² · грaд/Вт

Коефіцієнт тепловитрат

A₂ = 1/R_o – 1/ 2.46 = 0.41 Вт/м² · град

Коефіцієнт тепловитрат через вікна приймаємо однакові для обох варіантів за додатком Б (вікна з спареними рамами)

В₁ = B₂ = 1/R_o = 1/ 0.345 = 2.898 Вт/м² · грaд

Коефіцієнт витрат через вхідні двері і через підлогу для обох варіантів приймаємо однакові

С₁ = С₂ = 16 Вт/м² грaд

D₁ = D₂ = 1.3 Вт/м² грaд

Тепловитрати будівлі за 1 секунду при різниці температур 1 градус, визначається за формулою

Q₀ = A · F_зс + B · F_пр + C · F_вд + D · F_п

Для 1 варіанту

Q₀₁ = A · F_зс1 + B · F_пр1 + C · F_вд1 + D · F_п1 = 0.39 · 165.3 + 2.898 · 16.5 + 16 · 6.3 + +1.3 · 122 = 64.47 + 47.82 + 100.8 + 158.6 = 371.69 Дж/c · град

Для 2 варіанту

Q₀₂ = A · F_зс2 + B · F_пр2 + C · F_вд2 + D · F_п2 = 0.41 · 212 + 2.898 · 30 + 16 · 8.4 + 1.3 · 274 = 86.92 + 86.94 + 134.4 + 356.2 = 664.46 Дж/c · град

Тепловитрати будівлі протягом опалювального періоду визначаються за формулою

Q = 24 · 3600 · НГД · Q₀

Де НГД = 3500 – кількість градусів – діб протягом опалювального періоду відповідно до схеми температурних зон України

Для 1 варіанту

Q₁ = 24 · 3600 · НГД · Q₀₁ = 24 · 3600 · 3500 · 371.69 = 1.123 · 10¹¹

Для 2 варіанту

Q₂ = 24 · 3600 · НГД · Q₀₂ = 24 · 3600 · 3500 · 664.46 = 2.009 · 10¹¹

Затрати опалення визначаються за формулою

ОП = Q · Ц_те

Де Ц_те = 0.187 грн за 1мДж

Для 1 варіанту

ОП₁ = Q₁ · Ц_те = 1.123 · 10¹¹ · 0.187 · 10^-6 = 21000.1 грн

Для 2 варіанту

ОП₂ = Q₂ · Ц_те = 2.009 · 10¹¹ · 0.187 · 10^-6 = 37568.3 грн