Вы здесь: Главная >> Утепление дома своими руками >> Как правильно утеплить дом своими руками: технология утепления дома >> Как уходит тепло через окна?

Как уходит тепло через окна?

В этой статье перечислим, что влияет на потери тепла через окна . И перечислим мы это для того, чтобы, утепляя окна своими руками, делать это с пониманием, что и для чего делаем.

Факторы, влияющие на теплопотери через окна

Итак, вот что влияет на потери тепла через окна:

• размер окон и их количество (площадь светового проёма);
• материал оконного блока;
• тип остекления;
• месторасположение;
• уплотнение.

Теперь разберём «по косточкам» каждый фактор отдельно, узнаем, каким он должен быть оптимальным.

Какой должна быть площадь окон?

Очевидно, что чем больше площадь оконного проёма, тем больше тепла через него может покинуть комнату . Но совсем без окон нельзя… Площадь окон должна обосновываться расчетом: почему выбрали именно такую ширину и высоту окна?

Отсюда вопрос: какая площадь окон оптимальна в жилых домах?

Если обратиться к ГОСТ’ам, то получим чёткий ответ:

Площадь оконного проёма должна обеспечивать коэффициент естественной освещённости (КЕО), значение которого зависит от района строительства, характера местности, ориентации по сторонам света, назначения помещения, типа оконных переплётов.

Считается, что света поступает в помещение достаточно, если площадь всех стеклянных поверхностей в сумме составляет 10…12% от общей площади комнаты (рассчитанной по полу). По физиологическим показаниям считается, что оптимальное условие освещения достигается при ширине окон, равной 55% от ширины комнаты. Для котельных площадь светового проёма 0.33 м2 на 1 м3 объёма помещения.

Для отдельных помещений (например, котельных) имеются свои требования, о которых нужно узнавать в соответствующих нормативных документах.

Как снизить теплопотери при большой площади остекления?

Теплопотери через стёкла могут быть значительны, отчего и расходы на отопление большими.

Для уменьшения теплопотерь через окна на стёкла наносят специальные покрытия с односторонним пропусканием коротко- и длинноволнового излучения (длинноволновая часть спектра – это инфракрасные лучи, исходящие от отопительных приборов, они задерживаются, а коротковолновая часть - ультрафиолетовые лучи - пропускается). В результате зимой солнечный свет в помещение проходит, а тепло из помещения не уходит:

А летом наоборот:

Почему многослойное остекление эффективней?

Опыт показывает, что увеличение толщины воздушной прослойки между стёклами в двойном оконном переплёте, не приводит к увеличению тепловой эффективности всего окна. Эффективней сделать несколько прослоек, увеличивая количество стёкол.

«Классическая» двойная рама малоэффективна. А наибольшего эффекта можно достигнуть тройным остеклением. То есть, двухкамерный стеклопакет по всем параметрам (теплоизоляция, звукоизоляция) эффективней однокамерного.

(Камеры здесь – это промежутки между стёклами; два стекла – один промежуток, однокамерный стеклопакет; три стекла – два промежутка, две камеры… и т. д.)

Оптимальной толщиной воздушной прослойки между стёклами считается 16 мм.

Когда вам предлагают стеклопакеты, и нужно выбрать из нескольких видов, например, из таких (числа над стеклопакетами - это толщины стёкол и пространств между ними):

То оптимальные второй и третий.

Ну, опять же, нужно иметь в виду уплотнение стёкол. В современных стеклопакетах не только увеличено число камер, но и в пространстве между стёклами откачан воздух, вместо него закачан какой-нибудь инертный газ, и камеры герметичны.

Месторасположение окон и потери тепла через них

Оконное стекло почти полностью прозрачно для солнечного тепла, но не прозрачно для «чёрных» источников излучения (с температурой ниже 230 градусов).

Намного больше тепла проходит через стекло снаружи, чем может пройти изнутри. Такая односторонняя проводимость может приводить к тому, что зимой отопление помещений с солнечной стороны может не потребовать значительных трат. Летом же получаем, наоборот, перегрев комнат, отчего возникает необходимость в охлаждении помещений.

Наименьшее поступление света бывает с северной, северо-восточной и северо-западной сторон.

Вывод: учитывать расположение окон и их влияние на климат в доме нужно на стадии проектирования дома. В противном случае остаётся лишь «бороться» с помощью жалюзей, плёнок на стёклах, реставрации старых рам или замены их на новые, утепления откосов и прочих мероприятий, о которых в следующих статьях.

Теплопотери - это потери тепла здания, квартиры, дома, помещения.

Большую часть времени, особенно в зимний период мы проводим дома. После морозного воздуха хочется оказаться в теплой квартире. Но придя домой чувствуем разочарование. В квартире холодно! Наверно опять отключили отопление! Трогаем батареи. Да нет, все нормально, батареи горячие. Так почему же в квартире не достаточно тепло, спрашиваем мы себя, натягивая вторую пару носок и шерстяной свитер.

Оказывается, наш дом, как и любое физическое тело, теряет тепло. То есть чем ниже температура наружного воздуха, тем больше уходит тепла. Утечка тепла происходит через ограждающие конструкции.

Это чердаки, крыши, перекрытия, окна и двери в подъездах, подвалы и полы. Значительное количество тепла уходит через вентиляцию. Кроме того, сами стены, большинства многоквартирных домов старой постройки обладают низкой теплозащитой. Следует отметить, что стены выполнены из разных материалов, следовательно, они имеют разные свойства, в том числе и теплотехнические. Основной такой характеристикой является сопротивление теплопередачи. В общем, сопротивление теплопередачи показывает какое количество тепла уйдёт через квадратный метр ограждающей конструкции при заданном перепаде температур. Существенные потери идут на подогрев попадающего вовнутрь помещения наружного воздуха (по-научному инфильтрация, в народе сквозняк).

Таким образом, большая часть поступающей тепловой энергии уходит на то чтобы перекрыть потери тепла. Оплаченное нами тепло уходит на улицу. Проще говоря, мы «топим улицу».

Как бороться с теплопотерей? Тем более что плата за отопление с каждым годом растет, но тепла по- прежнему мы не ощущаем. Что делает человек, когда замерзнет? Пьет горячий чай, надевает теплый свитер и шерстяные носки. То есть утепляется. Таким образом, он не дает своему естественному теплу выйти наружу. То же самое и с домом. Необходимо по максимуму снизить теплопотери. Как это сделать? Конечно, одними пластиковыми окнами здесь не обойдешься. Необходим комплексный подход. То есть утеплить дом как с наружи, так и внутри квартиры.

Рассмотрим, что можно сделать в своей квартире. В первую очередь ставим пластиковые окна. Если нет возможности, утепляем деревянные рамы - заклеиваем все щели, меняем треснувшие стекла, проверяем оконные задвижки. Немаловажную роль в системе теплозащиты играет балкон или лоджия. Первый шаг это остекление балкона. Поставив пластиковые окна, не забудь те о том, что в большинстве случаев установка герметичных пластиковых окон приводит к нарушению воздухообмена в помещениях зданий, где традиционно существует система естественной вентиляции. Часто именно это становится следствием повышенной влажности в помещениях. Отсюда и плесень на стенах. Увеличение влажности воздуха в помещении вынуждает к частому открыванию форточек, а это на 50-70 % снижает заложенный эффект повышения теплозащитных качеств окон. Один из выходов это монтаж новой системы вентиляции. Кроме, остекления балкона его так же необходимо утеплить, как снаружи, так и изнутри. Для этого существуют специальные технологии и материалы.

Теперь перейдем к утеплению входной двери. Каким же образом осуществляется утепление входных дверей? Во-первых, дверь нужно снять с петель и демонтировать все ручки, замки и другие дополнительные функциональные или декоративные элементы. Во-вторых, снятая дверь кладется на специальные опоры, в качестве которых могут быть использованы обыкновенные табуретки или стулья. В-третьих, подбирается материал для утепления. Это может быть традиционный вариант - утепление ватой, а можно также использовать поролон или войлок. В-четвертых, после монтажа наполнителя выполняется крепление специальной пленки, дерматина или пластика. Если позволяют финансы, то желательно поставить вторую дверь. Это убережет вас не только от утечки тепла, но даст еще и дополнительную шумоизоляцию, так же защитит от проникновения неприятного запаха в квартиру.

На стену за батареями центрального отопления можно наклеить специальные теплоотражающие экраны, которые будут способствовать тому, чтобы тепло шло на обогрев комнаты, а не участка стены в непосредственной близости от батареи.

Основные теплосберегающие мероприятия, проводимые в квартире, мы рассмотрели. Посмотрим, какие мероприятия можно провести на уровне дома в целом.

Как избежать теплопотери дома?

Как показывает мировой опыт, важным шагом в снижении теплопотерь многоквартирного дома является утепление внешних ограждающих конструкций здания (крыши, стены, подвалы) с использованием современных теплоэффективных материалов и прогрессивных технологий.

Начнем с подъездов. Так же как и в квартире, необходимо утеплить подъездные двери, и по возможности установить доводчики. Устройство двойных тамбуров и двойное остекление на окнах так же снизит теплопотери в подъездах.

Отдельно об утеплении стен. Существуют 2 способа теплоизоляции стен: внутренний (т. е. внутри квартиры) и наружный. Специалисты в области строительства не рекомендуют производить утепление внутри квартиры, так при этом способе теплопотери наружной части стены будут в 6 раз выше, чем при наружном способе изоляции. Кроме этого, могут возникнуть деформации и трещины несущих стен, что повлечет конденсирование влаги в этих местах. Помимо этого придется переносить систему отопления и электропроводку. Такой способ применяется чаще в старых домах, где запрещается изменение внешнего фасада.

Наиболее оптимальным способом является внешняя теплоизоляция стен. Существующие технологии и современные материалы позволят существенно сэкономить тепло, защитит стену от внешних колебаний температур, тем самым убережет от коррозии, создаст благоприятный комфортный климат в квартирах, кроме того улучшиться внешний вид фасада здания.

Теплопроводность плоских крыш большинства зданий в 3-4 раза превышает стандарты, поэтому крыши тоже нуждаются в утеплении, которое может сократить теплопотери здания на 20%. Существует множество технологий по утеплению крыш. Утепление плоской кровли выполняется материалами из минеральной базальтовой ваты повышенной жесткости. Окончательный выбор кровельного утеплителя для технологии монтажа или ремонта системы плоской крыши дома определяется требованиями проектной документации, конструктивными особенностями устройства мягкой крыши, условиями эксплуатации системы плоской кровли.

Так же как крыши и стены, подвалы тоже нуждаются в утеплении. Одно из мероприятий это уменьшение охлаждения или промерзания потолка технического подвала. Наиболее подходящим материалом для утепления стен подвалов являются плиты из экструдированного пенополистирола, которые крепятся к наружной поверхности стен поверх гидроизоляционного слоя.

Поскольку затраты на отопление составляют 40% и выше от общих расходов населения на жилищно-коммунальные услуги, напрашивается вывод, что экономия тепловой энергии является приоритетом перед экономией других видов энергоресурсов. Хотя поквартирный учет потребления тепла пока отсутствует, тем не менее, теплосбережение в квартирах остается приоритетом для многих собственников, что позволяет избежать дополнительных трат электроэнергии и газа для нагревания воздуха в квартире до комфортной температуры.

Добрый день всем участникам форума!

Недавно обзавелись своим первым жильем. Квартира в панельном доме, 5 этаж (последний), не угловая. Крыша в доме сделана пару лет назад (шифер). В подъезде тепло, на первом этаже даже батарея висит, всегда теплая. В квартире сейчас очень старые окна, щели частично проклеены скотчем прежними хозяевами. Балкон (в единственной комнате) "застеклен" (в кавычках потому что створка отсутствует).

В квартире пока не живем, но когда приходим там, в принципе, тепло, куртку хочется сразу снять. Стены все сухие, потолок сухой, стыки тоже. Толщина наружных стен примерно 35 см, снаружи обложена прямоугольным желтым кафелем. В квартире планируется электроотопление, металлопластиковые окна.

Это предистория, условия так сказать. А теперь несколько вопросов к людям, которые понимают в утеплении. Хочется минимизировать расходы на отопление, как это лучше сделать изначально, чтоб потом не жалеть потраченых сил, времени и денег, или, если этот вопрос задать по-другому: что нужно сделать, чтобы уменьшить теплопотери квартиры?

Из того что прочитал здесь - понял, что не нужно рисковать с утеплением квартиры изнутри. Однако здесь, в основном, речь идет об утелении наружных стен, которые, непострдственно, контактируют с улицей.

Вот мои мысли, опять же из того что прочитал и знал до:

1. Т.к. теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается вниз:
   • утеплить пол. Возможный вариант: грунтовка, потом пленка (паробарьер), потом тонкий рулонный пенопласт и свеху плиты OSB;
   • утелить потолок со стороны крыши. Вопрос только как и чем?
2. Т.к. хочется сохранять тепло в комнате дольше:
   • проклеить стену которая у меня смежная с соседями, тем же тонким рулонным пенопластом (технология поклейки мне неизвестна, поэтому, если это вообще можно делать, укажите/дайте ссылку/тыкните носом что и как);
   • каким то образом утеплить стену в санузле (контактирует с соседским санузлом) и стену, которая выходит в подъезд? Насчет санузла у меня вообще своих варинтов нет, т.к. сверху будет кафель и как тут сделать я не знаю. Насчет стены в подъезд - у меня тот же пеноласт.
3. Старый балкон будет убираться полностью, поэтому тут тоже хочу услышать рекомендации по постройке его заново. Раму планирую железную, низ (фасад) из ондулина (ну нравится он мне очень, очень сильно нравится))). А вот внутри - тут уж вопрос, как сделать, чтобы и овощи там можно было хранить (в смысле температуры и влажности) и тд?

Есть несколько пожеланий, так сказать, дополнительных условий:

1. Как можно меньше отнимать и так маленькую площадь;
2. Возможно улучшить звукоизоляцию: соседям легче будет, да и музыка лучше звучать будет;
3. Навыков по таким работам не имею, однако считаю, что руки все-таки растут у меня из плеч, поэтому хочу делать сам.

Жду советов знающих людей. Заранее благодарен.

Общеизвестно, что мировые запасы природных ресурсов нефти, газа, угля постепенно иссякают. Это приводит к удорожанию стоимости энергоносителей.

Прямая зависимость между количеством тепла и величиной платы за отопление заставляет многих задуматься об уменьшении потерь тепла.

Вопрос, как снизить потери тепла, особенно актуален в период подготовки к зиме. Причем, волнует он как обладателей частных домов, так и жителей многоэтажек.

Практически можно выделить два способа снижения теплопотерь в доме или квартире.

Простые способы - минимум затрат

1. установка теплоотражающего (фольгированного) экрана возле радиатора. Экран позволит отразить тепло и направить его в дом, а не на обогрев внешней стены.

2. закрывание окон и дверей. Наиболее простой способ уберечь тепло в доме - плотно закрывать окна и двери.

3. утепление окон и дверей. Герметизация в местах прилегания стекла к деревянной раме, установка уплотнителей или простая оклейка щелей в окнах существенно сократит потери тепла.

4. устранение затенения окон. Окно пропускает до 95% солнечных лучей и позволяет аккумулировать тепло внутри дома. Не зря же из стекла делают большинство теплиц.

5. правильное проветривание. Проветривание необходимо для поддержания нормального микроклимата. Но в целях экономии нужно проветривать не раз в день по часу, а несколько раз по 15 мин.

6. замена ламп накаливания на энергосберегающие или светодиодные . Тепловое излучение в 85 БТЕ/час не компенсирует их дороговизну в эксплуатации.

7. утепление труб , если отопительный прибор находится за пределами дома. Актуально для частных домов.

8. заделывание щелей в стене полиуретановым герметикам . Они гибкие, «играют» в зависимости от температуры, морозоустойчивые, проникают вглубь трещины и не отслаиваются со временем.

Радикальные или капиталоемкие способы

В этот тип объедены все способы сэкономить деньги, которые требуют значительных первоначальных затрат.

1. тотальное утепление. Актуально для эксплуатируемых зданий. Поскольку, согласно первому закону термодинамики, тепло из отапливаемого дома всегда уходит в более холодную окружающую среду, нужно обязательно создать дополнительный барьер для теплопотерь в виде теплоизоляционного материала. При этом в утеплении нуждаются стены, крыша, фундамент и проемы.

Как видим, через стены уходит наибольшее количество тепла. Оно и понятно, ведь стены занимают большую площадь, по отношению к другим поверхностям. Утеплять стены тоже нужно с умом. Поэтому лучше отдать предпочтение наружному утеплению. Так вы защитите стены от промерзания. Вторым по значимости направлением стоит выделить утепление подвала и чердака или пола/потолка.

Утеплить все это за один раз дорого и сложно, да и может так статься, что утепление будет ненужным. Чтобы понять, чем заняться в первую очередь, нужно выявить те участки дома, через которые уходит тепло. Для диагностики применяется тепловизор. Этот инструмент позволит выявить те зоны в доме, через которые потери тепла наиболее существенны. Вот с них и стоит начать работы по утеплению дома.

В многоэтажном доме стена, по сути, единственный источник потерь, если это не первый и не последний этажи.

2. замена стеклопакетов . существенно уменьшают потери тепла. Особенно в том случае, если они многослойные, т.е. имеют несколько камер внутри профиля и двойные стеклопакеты.

3. замена радиаторов или системы отопления . Например, среди прочих, наибольшая теплоотдача у чугунных радиаторов. Установка более совершенных приборов позволит снизить потери тепла.

На сегодняшний день теплосбережение является важным параметром, который учитывается при сооружении жилого или офисного помещения. В соответствии со СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», сопротивление теплоотдаче рассчитывается по одному из двух альтернативных подходов:

• Предписывающему;
• Потребительскому.

Для расчета систем отопления дома, вы можете воспользоваться калькулятором расчета отопления, теплопотерь дома .

Предписывающий подход - это нормы, предъявляемые к отдельным элементам теплозащиты здания: наружным стенам, полам над не отапливаемым пространствами, покрытиям и чердачным перекрытиям, окнам, входным дверям и т.д.

Потребительский подход (сопротивление теплопередаче может быть снижено по отношению к предписывающему уровню при условии, что проектный удельный расход тепловой энергии на отопление помещения ниже нормативного).

Санитарно-гигиенические требования:

• Перепад между температурами воздуха внутри помещения и снаружи не должен превышать определенных допустимых значений. Максимальные допустимые значения перепада температур для наружной стены 4°С. для покрытия и чердачного перекрытия 3°С и для перекрытия над подвалами и подпольями 2°С.
• Температура на внутренней поверхности ограждения должна быть выше температуры точки росы.

К примеру : для Москвы и московской области необходимое теплотехническое сопротивление стены по потребительскому подходу составляет 1.97 °С· м 2 /Вт, а по предписывающему подходу:

• для дома постоянного проживания 3.13 °С· м 2 / Вт.
• для административных и прочих общественных зданий, в том числе сооружений сезонного проживания 2.55 °С· м 2 / Вт.

По этой причине, выбирая котел либо другие нагревательные приборы исключительно по указанным в их технической документации параметрам. Вы должны спросить у себя, построен ли ваш дом со строгим учетом требований СНиП 23-02-2003.

Следовательно, для правильного выбора мощности котла отопления либо нагревательных приборов, необходимо рассчитать реальные теплопотери вашего дома . Как правило, жилой дом теряет тепло через стены, крышу, окна, землю, так же существенные потери тепла могут приходиться на вентиляцию.

Теплопотери в основном зависят от:

• разницы температур в доме и на улице (чем выше разница, тем выше потери).
• теплозащитных характеристик стен, окон, перекрытий, покрытий.

Стены, окна, перекрытия, имеют определенное сопротивление утечкам тепла, теплозащитные свойства материалов оценивают величиной, которая называется сопротивлением теплопередачи .

Сопротивление теплопередачи покажет, какое количество тепла просочится через квадратный метр конструкции при заданном перепаде температур. Можно сформулировать этот вопрос по другому: какой перепад температур будет возникать при прохождении определенного количества тепла через квадратный метр ограждений.

R = ΔT/q.

• q - это количество тепла, которое уходит через квадратный метр поверхности стены или окна. Это количество тепла измеряют в ваттах на квадратный метр (Вт/ м 2);
• ΔT - это разница между температурой на улице и в комнате (°С);
• R - это сопротивление теплопередачи (°С/ Вт/ м 2 или °С· м 2 / Вт).

В случаях, когда речь идет о многослойной конструкции, то сопротивление слоев просто суммируется. К примеру, сопротивление стены из дерева, которая обложена кирпичом, является суммой трех сопротивлений: кирпичной и деревянной стенки и воздушной прослойки между ними:

R(сумм.)= R(дерев.) + R(воз.) + R(кирп.)

Распределение температуры и пограничные слои воздуха при передаче тепла через стену.

Расчет теплопотерь выполняется для самого холодного периода года периода, коим является самая морозная и ветреная неделя в году. В строительной литературе, зачастую, указывают тепловое сопротивление материалов исходя из данного условия и климатического района (либо наружной температуры), где находится ваш дом.

Таблица сопротивления теплопередачи различных материалов

при ΔT = 50 °С (Т нар. = -30 °С. Т внутр. = 20 °С.)

Таблица тепловых потерь окон различных конструкций при ΔT = 50 °С (Т нар. = -30 °С. Т внутр. = 20 °С.)

Примечание
. Четные цифры в условном обозначении стеклопакета указывают на воздушный
зазор в миллиметрах;
. Буквы Ar означают, что зазор заполнен не воздухом, а аргоном;
. Буква К означает, что наружное стекло имеет специальное прозрачное
теплозащитное покрытие.

Как видно из вышеуказанной таблицы, современные стеклопакеты дают возможность сократить теплопотери окна почти в 2 раза. К примеру, для 10 окон размером 1.0 м х 1.6 м экономия может достигать в месяц до 720 киловатт-часов.

Для правильного выбора материалов и толщины стен применим эти сведения к конкретному примеру.

В расчете тепловых потерь на один м 2 участвуют две величины:

• перепад температур ΔT.
• сопротивления теплопередаче R.

Допустим температура в помещении будет составлять 20 °С. а наружная температура будет равной -30 °С. В таком случае перепад температур ΔT будет равен 50 °С. Стены изготовлены из бруса толщиной 20 сантиметров, тогда R= 0.806 °С· м 2 / Вт.

Тепловые потери будут составлять 50 / 0.806 = 62 (Вт/ м 2).

Для упрощения расчетов теплопотерь в строительных справочниках указывают теплопотери различного вида стен, перекрытий и т.д. для некоторых значений зимней температуры воздуха. Как правило, приводятся различные цифры для угловых помещений (там влияет завихрение воздуха, отекающего дом) и неугловых , а также учитывается разница в температур для помещений первого и верхнего этажа.

Таблица удельных теплопотерь элементов ограждения здания (на 1 м 2 по внутреннему контуру стен) в зависимости от средней температуры самой холодной недели в году.

Примечание. В случае когда за стеной находится наружное неотапливаемое помещение (сени, остекленная веранда и т.п.), то потери тепла через нее будут составлять 70% от расчетных, а если за этим неотапливаемым помещением находится еще одно наружное помещение то потери тепла будут составлять 40% от расчетного значения.

Таблица удельных теплопотерь элементов ограждения здания (на 1 м 2 по внутреннему контуру) в зависимости от средней температуры самой холодной недели в году.

Пример 1.

Угловая комната (1 этаж)

Характеристики комнаты:

• 1 этаж.
• площадь комнаты - 16 м 2 (5х3.2).
• высота потолка - 2.75 м.
• наружных стен - две.
• материал и толщина наружных стен - брус толщиной 18 сантиметров обшит гипсокартонном и оклеен обоями.
• окна - два (высота 1.6 м. ширина 1.0 м) с двойным остеклением.
• полы - деревянные утепленные. снизу подвал.
• выше чердачное перекрытие.
• расчетная наружная температура -30 °С.
• требуемая температура в комнате +20 °С.

• Площадь наружных стен за вычетом окон: S стен (5+3.2)х2.7-2х1.0х1.6 = 18.94 м 2 .
• Площадь окон: S окон = 2х1.0х1.6 = 3.2 м 2
• Площадь пола: S пола = 5х3.2 = 16 м 2
• Площадь потолка: S потолка = 5х3.2 = 16 м 2

Площадь внутренних перегородок в расчете не участвует, так как по обе стороны перегородки температура одинакова, следовательно через перегородки тепло не уходит.

Теперь Выполним расчет теплопотери каждой из поверхностей:

• Q стен = 18.94х89 = 1686 Вт.
• Q окон = 3.2х135 = 432 Вт.
• Q пола = 16х26 = 416 Вт.
• Q потолка = 16х35 = 560 Вт.

Суммарные теплопотери комнаты будут составлять: Q суммарные = 3094 Вт.

Следует учитывать, что через стены улетучивается тепла куда больше чем через окна, полы и потолок.

Пример 2

Комната под крышей (мансарда)

Характеристики комнаты:

• этаж верхний.
• площадь 16 м 2 (3.8х4.2).
• высота потолка 2.4 м.
• наружные стены; два ската крыши (шифер, сплошная обрешетка. 10 саниметров минваты, вагонка). фронтоны (брус толщиной 10 саниметров обшитый вагонкой) и боковые перегородки (каркасная стена с керамзитовым заполнением 10 саниметров).
• окна - 4 (по два на каждом фронтоне), высотой 1.6 м и шириной 1.0 м с двойным остеклением.
• расчетная наружная температура -30°С.
• требуемая температура в комнате +20°С.

• Площадь торцевых наружных стен за вычетом окон: S торц.стен = 2х(2.4х3.8-0.9х0.6-2х1.6х0.8) = 12 м 2
• Площадь скатов крыши, ограничивающих комнату: S скатов.стен = 2х1.0х4.2 = 8.4 м 2
• Площадь боковых перегородок: S бок.перегор = 2х1.5х4.2 = 12.6 м 2
• Площадь окон: S окон = 4х1.6х1.0 = 6.4 м 2
• Площадь потолка: S потолка = 2.6х4.2 = 10.92 м 2

Далее рассчитаем тепловые потери этих поверхностей, при этом необходимо учесть, что через пол в данном случае тепло не будет уходить, так как внизу расположено теплое помещение. Теплопотери для стен рассчитываем как для угловых помещений, а для потолка и боковых перегородок вводим 70-процентный коэффициент, так как за ними располагаются неотапливаемые помещения.

• Q торц.стен = 12х89 = 1068 Вт.
• Q скатов.стен = 8.4х142 = 1193 Вт.
• Q бок.перегор = 12.6х126х0.7 = 1111 Вт.
• Q окон = 6.4х135 = 864 Вт.
• Q потолка = 10.92х35х0.7 = 268 Вт.

Суммарные теплопотери комнаты составят: Q суммарные = 4504 Вт.

Как мы видим, теплая комната 1 этажа теряет (либо потребляет) значительно меньше тепла, чем мансардная комната с тонкими стенками и большой площадью остекления.

Чтобы данное помещение сделать пригодным для зимнего проживания, необходимо в первую очередь утеплять стены, боковые перегородки и окна.

Любая ограждающая поверхность может быть представлена в виде многослойной стены, каждый слой которой имеет собственное тепловое сопротивление и собственное сопротивление прохождению воздуха. Суммировав тепловое сопротивление всех слоев, мы получим тепловое сопротивление всей стены. Также ели просуммировать сопротивление прохождению воздуха всех слоев, можно понять, как дышит стена. Самая лучшая стена из бруса должна быть эквивалентна стене из бруса толщиной 15 - 20 антиметров. Приведенная далее таблица поможет в этом.

Таблица сопротивления теплопередаче и прохождению воздуха различных материалов ΔT=40 °С (Т нар. =-20 °С. Т внутр. =20 °С.)

Для полной картины теплопотерь всего помещения нужно учитывать

1. Потери тепла через контакт фундамента с мерзлым грунтом, как правило принимают 15% от потерь тепла через стены первого этажа (с учетом сложности расчета).
2. Потери тепла, которые связаны с вентиляцией. Данные потери рассчитываются с учетом строительных норм (СНиП). Для жилого дома требуется около одного воздухообмена в час, то есть за это время необходимо подать тот же объём свежего воздуха. Таким образом, потери которые связаны с вентиляцией будут составлять немного меньше чем сумма теплопотерь приходящиеся на ограждающие конструкции. Выходит, что теплопотери через стены и остекление составляет только 40%, а теплопотери на вентиляцию 50%. В европейских нормах вентиляции и утепления стен, соотношение теплопотерь составляют 30% и 60%.
3. Если стена «дышит», как стена из бруса или бревна толщиной 15 - 20 сантиметров то происходит возврат тепла. Это позволяет снизить тепловые потери на 30%. поэтому полученную при расчете величину теплового сопротивления стены необходимо умножить на 1.3 (или соответственно уменьшить теплопотери ).

Суммировав все теплопотери дома, Вы сможете понять какой мощности котел и отопительные приборы необходимы для комфортного обогрева дома в самые холодные и ветряные дни. Также, подобные расчеты покажут, где «слабое звено» и как его исключить с помощью дополнительной изоляции.

Выполнить расчет расхода тепла можно и по укрупненным показателям. Так, в 1-2 этажных не очень утепленных домах при наружной температуре -25 °С необходимо 213 Вт на 1 м 2 общей площади, а при -30 °С - 230 Вт. Для хорошо утепленных домов - этот показатель будет составлять: при -25 °С - 173 Вт на м 2 общей площади, а при -30 °С - 177 Вт.