Як розрахувати тепловтрати будинку: особливості, рекомендації та програма

Безумовно, основні осередки тепловтрати в будинку – двері та вікна, але при перегляді картини через екран тепловізора легко побачити, що це не єдині джерела витоку. Тепло втрачається і через неграмотно монтовану покрівлю, холодну підлогу, не утеплені стіни. Тепловтрати будинку сьогодні розраховуються за допомогою спеціального калькулятора. Це дозволяє підібрати оптимальний варіант опалення і провести додаткові роботи з утеплення будови. Цікаво, що для кожного типу будівель (з бруса, колод, силікатної або керамічної цегли) рівень тепловтрат буде різним. Поговоримо про це детальніше.

• Основи розрахунку тепловтрат
• Фактори, що впливають на тепловтрати
• Величини вимірювання тепловтрати
• Формула розрахунку тепловтрати
• Особливості розрахунку тепловтрат дерев ‘яного будинку
• Необхідність розрахунку тепловтрат
• Оцінка тепловтрати на розрахунковому прикладі
• Будматеріали та їх опір теплопередачі
• Розрахунок тепловтрати приміщення в онлайн-режимі

Основи розрахунку тепловтрат

Контроль над тепловтратами систематично проводиться тільки для приміщень, що опалюються відповідно до сезону. Приміщення, не призначені для сезонного проживання, не підпадають під категорію будівель, що піддаються тепловому аналізу. Програма тепловтрати будинку в цьому випадку не матиме практичного значення.

Щоб провести повний аналіз, розрахувати теплоізоляційні матеріали і підібрати систему опалення з оптимальною потужністю, необхідно володіти знаннями про реальну тепловтрату житла. Стіни, дах, вікна і підлога – не єдині осередки витоку енергії з дому. Велика частина тепла йде з приміщення через неправильно монтовані вентиляційні системи.

Фактори, що впливають на тепловтрати

Основними факторами, що впливають на рівень тепловтрат, є:

• Високий рівень перепаду температур між внутрішнім мікрокліматом приміщення і температурою на вулиці.
• Характер теплоізоляційних властивостей огороджувальних конструкцій, до яких належать стіни, перекриття, вікна та ін.

Величини вимірювання тепловтрати

Огороджувальні конструкції виконують бар ‘єрну функцію для тепла і не дозволяють йому вільно виходити назовні. Такий ефект пояснюється теплоізоляційними властивостями виробів. Величина, що використовується для вимірювання теплоізоляційних властивостей, називається теплопередавальним опором. Такий показник відповідає за відображення перепаду значення температур при проходженні n-ої кількості тепла через ділянку огороджувальних конструкцій площею 1 м2. Отже, розберемося з тим, як розрахувати тепловтрати будинку.

До основних величин, необхідних для обчислення тепловтрати будинку, належать:

• q – величина, що позначає кількість тепла, що йде з приміщення назовні через 1 м2 бар ‘єрної конструкції. Вимірюється в Вт/м2.
• T – різниця між температурою в будинку і на вулиці. Вимірюється в градусах (оС).
• R – опір теплопередачі. Вимірюється в ° С/Вт/м або ° С · м /Вт.
• S – площа будівлі або поверхні (використовується за потребою).

Формула розрахунку тепловтрати

Програма тепловтрати будинку розраховується за спеціальною формулою:

Коли ви проводите розрахунок, пам ‘ятайте, що конструкція, яка складається з декількох шарів, підсумовує опір кожного шару. Отже, як розрахувати тепловтрати каркасного будинку, обкладеного цеглою зовні? Опір втраті тепла дорівнюватиме сумі опору цеглі та дерева з урахуванням повітряного прошарку між шарами.

Важливо! Зверніть увагу, що розрахунок опору проводиться для найхолоднішої пори року, коли різниця температур досягає свого піку. У довідниках і посібниках завжди вказується саме це опорне значення, що використовується для подальших розрахунків.

Особливості розрахунку тепловтрат дерев ‘яного будинку

Розрахунок тепловтрат будинку, особливості якого при обчисленні необхідно враховувати, проводиться в кілька етапів. Процес вимагає особливої уваги і зосередженості. Обчислити тепловтрати в приватному будинку за простою схемою можна так:

• Визначають через стіни.
• Розраховують через віконні конструкції.
• Через дверні прорізи.
• Проводять розрахунок через перекриття.
• Обчислюють тепловтрати дерев ‘яного будинку через підлогове покриття.
• Складають отримані раніше значення.
• Враховуючи тепловий опір і втрату енергії через вентиляцію: від 10 до 360%.

Для результатів пунктів 1-5 використовується стандартна формула розрахунку тепловтрати будинку (з бруса, цегли, дерева).

Важливо! Теплоспротивлення для віконних конструкцій береться зі СНВП ІІ-3-79.

Будівельні довідники часто містять інформацію у спрощеній формі, тобто результати розрахунку тепловтрати будинку з бруса наводяться для різних типів стін і перекриттів. Наприклад, обчислюють опір при різниці температур для нетипових приміщень: кутових і не кутових кімнат, одно- і багатоповерхових будівель.

Необхідність розрахунку тепловтрат

Облаштування комфортного житла потребує суворого контролю процесу на кожному з етапів виконання робіт. Тому організацію системи опалення, якій передує вибір самого методу обігріву приміщення, не можна втрачати з уваги. Працюючи над зведенням будинку, чимало часу доведеться приділити не тільки проектній документації, а й розрахунку тепловтрати будинку. Якщо надалі ви збираєтеся працювати в галузі проектування, то інженерні навички розрахунку тепловтрат вам точно знадобляться. Так чому б не потренуватися виконувати цю роботу на досвіді і зробити докладний розрахунок тепловтрат для власного будинку.

Важливо! Вибір способу і потужності системи опалення безпосередньо залежить від проведених вами розрахунків. Обчислюючи показник тепловтрати невірно, ви ризикуєте мерзнути в холодний час або знемагати від спеки через надмірний обігрів приміщення. Необхідно не тільки правильно вибрати прилад, але і визначити кількість батарей або радіаторів, здатне обігріти одну кімнату.

Оцінка тепловтрати на розрахунковому прикладі

Якщо у вас немає необхідності вивчати розрахунок тепловтрати будинку докладно, зупинимося на оціночному розборі і визначенні втрати тепла. Іноді в процесі розрахунків виникають похибки, тому краще додавати мінімальне значення до передбачуваної потужності опалювальної системи. Для того щоб приступити до розрахунків, необхідно знати показник опору стін. Він відрізняється залежно від типу матеріалу, з якого виготовлена споруда.

Опір (R) для будинків з керамічної цегли (при товщині кладки в дві цегли – 51 см) дорівнює 0,73 ° С · м /Вт. Мінімальний показник товщини при такому значенні повинен становити 138 см. При використанні в якості базового матеріалу керамзитбетону (при товщині стіни 30 см) R становить 0,58 ° С · м ^/Вт при мінімальній товщині в 102 см. У дерев ‘яному будинку або побудові з бруса з товщиною стін в 15 см і рівнем опору 0,83 ° с

Будматеріали та їх опір теплопередачі

Спираючись на ці параметри, можна з легкістю проводити розрахунки. Знайти значення опорів ви можете в довіднику. У будівництві найчастіше використовуються цегла, зруб з бруса або колод, пінобетон, дерев ‘яна підлога, стельові перекриття.

Значення опору теплопередачі для:

• цегляної стіни (товщ. 2 цегли) – 0,4;
• зруба з бруса (товщ. 200 мм) – 0,81;
• зрубу з колоди (діаметром 200 мм) – 0,45;
• пінобетона (товщ. 300 мм) – 0,71;
• дерев ‘яної статі – 1,86;
• перекриття стелі – 1,44.

Виходячи з поданої вище інформації, можна зробити висновок, що для правильного розрахунку тепловтрат потрібно всього дві величини: показник перепаду температур і рівень опору теплопередачі. Наприклад, будинок зроблений з дерева (колоди) товщиною 200 мм. Тоді опір дорівнює 0,45 ° С · м /Вт. Знаючи ці дані, можна обчислити відсоток тепловтрати. Для цього проводять операцію поділу: 50/0,45 = 111,11 Вт/м.

Розрахунок тепловтрати за площею виконується так: тепловтрати множаться на 100 (111,11 * 100 = 11111 Вт). З урахуванням розшифровки величини (1 Вт = 3600) отримане число множимо на 3600 Дж/год: 11111 * 3600 = 39,999 МДж/год. Провівши такі прості математичні операції, будь-який господар може дізнатися про тепловтрати свого будинку за годину.

Розрахунок тепловтрати приміщення в онлайн-режимі

В інтернеті є безліч сайтів, що пропонують послугу онлайн-розрахунку тепловтрати будівлі в режимі реального часу. Калькулятор являє собою програму зі спеціальною формою для заповнення, куди ви введете свої дані і після автоматичного проведення підрахунку побачите результат – цифру, яка і означатиме кількість виходу тепла з житлового приміщення.

Житлове приміщення – це споруда, в якій проживають протягом всього опалювального сезону. Як правило, дачні будови, де опалювальна система працює періодично і за потребою, до категорії житлових будівель не належать. Щоб провести переоснащення і досягти оптимального режиму теплозабезпечення, доведеться провести ряд робіт і по необхідності збільшити потужність системи опалення. Таке переоснащення може затягнутися на тривалий період. В цілому весь процес залежить від конструктивних особливостей будинку і показників збільшення потужності системи опалення.

Багато хто навіть не чув про існування такого поняття, як “тепловтрати вдома”, і згодом, зробивши конструктивно правильний монтаж опалювальної системи, все життя мучиться від нестачі тепла в будинку, навіть не здогадуючись про справжню причину. Саме тому так важливо враховувати кожну деталь при проектуванні житла, займатися особисто контролем і побудовою, щоб у підсумку отримати якісний результат. У будь-якому випадку житло, незалежно від того, з якого матеріалу воно будується, має бути комфортним. А такий показник, як тепловтрата будови житлового характеру, допоможе зробити перебування вдома ще приємнішим.

Як визначити витік тепла в будинку

Холодний будинок істотно збільшує витрати енергоносіїв і не забезпечує комфортного проживання. Теплові втрати негайно відображаються на вартості комунальних послуг, завдаючи відчутної шкоди сімейному бюджету. Тому перед багатьма домовласниками постає закономірне питання: як визначити тепловтрати будинку?

Найбільш поширені види тепловтрат

Витокі тепла в будинку можливі за кількома напрямками, кожне з яких необхідно врахувати при проектуванні і будівництві житла, а також при капітальному ремонті:

1. Втрати тепла через стіни. Цей вид теплових втрат характеризується найбільшою площею поверхні.
2. Теплові втрати через підлогу. Якщо в будинку холодно, найчастіше це свідчить про недостатню теплоізоляцію підлоги, яка має контакт з холодним фундаментом або неопалювальними підвальними приміщеннями.
3. Витокі тепла в будинку через стелю. Цей вид тепловтрат обумовлений прагненням теплого повітря підніматися вгору, тому до теплоізоляції покрівлі та перекриття необхідно підходити дуже серйозно.
4. Тепловтрати будинку через вікна. Незалежно від якості профілю і склопакетів, найбільша кількість тепла залишає будинок саме через вікна. Ефективним методом боротьби з витоком тепла в цьому напрямку є розумне скорочення площі скління. На термограммі добре видно наскільки інтенсивно тепло залишає приміщення через вікно.
5. Витік тепла через систему вентиляції. Цей вид тепловтрат виникає через проникнення холодного повітря по припливним вентиляційним ходам і викиду теплого повітря в атмосферу через витяжну систему. Установка рекуператора дозволяє частково усунути цей вид витоку тепла в будинку.

Якщо в квартирі холодно насамперед необхідно провести енергоаудит, метою якого є визначення місць найбільш інтенсивних теплових втрат.

Тепловтрати будинку: як визначити?

Для підвищення енергоефективності будинку необхідно визначити місця найбільш інтенсивного витоку тепла. При цьому використовуються різні методики, найефективнішою з них є тепловізійне обстеження. Також можливе використання і більш бюджетних коштів. Однак, для визначення місць втрат тепла без тепловізора потрібен чималий досвід в галузі будівництва і знання особливостей конструкції будівлі. Надійність та інформативність цих методів залишає бажати кращого, в той час як використання тепловізора дозволяє отримати точну картину енергоефективності будівлі.

Результатом тепловізійного обстеження будівлі є теплограмми, які здатні фіксувати як загальні властивості теплоізоляції будинку, так і місця найбільш інтенсивних теплових втрат. Крім цього, для безконтактного обстеження енергоефективності будинку нерідко використовують пірометри. Це прилади, що дозволяють на відстані виміряти температуру поверхні. Пірометричні вимірювання надають дані про стан теплоізоляції будинку, однак цей метод є більш трудомістким і менш точним, ніж тепловізійний аналіз. Крім цього, використання тепловізора дає можливість виявити стан ряду додаткових чинників, які впливають на втрати тепла і витрати енергоресурсів:

• оцінка ефективності роботи радіаторів;
• виявлення дефектів електропроводки;
• виявлення тріщин і інших механічних пошкоджень в конструкціях.

На підставі тепловізійного аналізу будівлі складається план заходів щодо усунення теплових втрат. Ці рекомендації можуть включати рекомендації для:

• вибору утеплювача;
• розрахунку оптимальних режимів роботи системи опалення;
• створення замкнутого теплового контуру.

Методи усунення витоку тепла в будинку

Після отримання результатів енергоаудиту, можна приступати до ліквідації теплових втрат. Існує кілька основних напрямків:

1. Основним методом боротьби з витоком тепла в будинку є якісна термоізоляція. Для цих цілей використовуються різні мінеральні утеплювачі, як рулонного, так і листового типу. Найбільш поширеним з них є мінеральна вата. Також використовуються і інші теплоізоляційні матеріали, такі як пінопласт і спінені полістирол.
2. Для зменшення втрат тепла через дах нерідко обладнуються мансарди, які не тільки збільшують житловий простір, але і значно скорочує надходження теплого повітря до даху.
3. Скорочує втрати тепла і ефективна пароізоляція, що перешкоджає утворенню конденсату.
4. Теплоізоляція зовнішніх комунікацій і трубопроводів також робить істотний вплив на підвищення енергоефективності будівлі. Найбільш прогресивним методом ізоляції трубопроводів на сьогоднішній день вважається використання пенополистирольного бандажа, що забезпечує мінімальний викид тепла в атмосферу.
5. Наступним етапом в скороченні витоку тепла в будинку є утеплення вікон. Для забезпечення герметичного притвору стулок застосовується трубчастий силіконовий ущільнювач діаметром від 3 до 8 мм. Його акуратно укладають в спеціальний паз, фрезерований по периметру рами. Якість пристрою укосів також впливає на енергоефективність споруди, використання теплоізоляції при обробці сприяє скороченню втрат тепла.
6. Теплові втрати можливі і через «містки холоду» -це ділянки стіни, що мають меншу теплове опір, ніж основна поверхню. Уникнути витоку тепла в будинку дозволить грамотна кладка стін і дотримання технологічних вимог. Зокрема, неприпустимо влаштування залізобетонних армованих перекриттів врівень з основною кладкою. Приклад «містка холоду» можна побачити на наведеній термограмме. Насичений фіолетовий колір свідчить про неякісне виконання стиків стін, що призводить до проникнення холодного повітря в приміщення.

Ефективність заходів щодо усунення теплових втрат

Доцільність заходів по збільшенню енергоефективності наочно представлена ​​в таблиці:

З таблиці видно, що заходи щодо підвищення енергоефективності дозволяють значно знизити втрати електроенергії та інших енергоносіїв.

Як визначити витік тепла в будинку за допомогою тепловізора або пірометра підкажуть фахівці ТОВ «Енерго Х». Використання сучасного обладнання та прогресивних технологій дозволить провести ефективний енергоаудитенергоаудит будь-якого житлового приміщення. Крім цього, наші фахівці надають детальний звіт, доповнений теплограммамі і дають рекомендації щодо підвищення енергоефективності будівлі. Залиште заявку на сайті, ми зведемо до мінімуму тепловтрати будинку.

Як розрахувати тепловтрати будівлі

Через підвищення вартості на паливо для котлів багато власників приватних будинків почали замислюватися над питанням зменшення тепловтрат. Причин втрати тепла може бути кілька. Причому деякі з них можна повністю усунути, інші ж істотно мінімізувати.

Основні причини втрати тепла в будинку

Існує кілька причин тепловтрати приміщення:

1. Через стіни. Таким чином з дому може йти до 30-40% тепла. А якщо будинок має будівельні, конструктивні або інші дефекти, це число може бути ще вищим.
2. Через фундамент.
3. Через неякісну теплоізоляцію стін. Навіть при наявності теплоізоляції вона може працювати неефективно. Це може бути пов’язано з використанням неякісних матеріалів, порушенням технології монтажу або закладення стиків.
4. Через неякісну теплоізоляцію даху. Утеплення покрівлі є важливим моментом на етапі зведення будинку. Якщо вибрати недостатню товщину утеплювального шару, неправильно його укласти або нещільно закрити стики, тепло може йти назовні.
5. Через неефективну роботу радіаторів. Іноді радіатори встановлюють неправильно, в результаті чого вони нагрівають зовнішню поверхню стіни, що збільшує тепловтрати через стіни.
6. Через використання неякісних склопакетів.

Тепловтрати через вікна

Вікна складаються з декількох частин: рама, склопакети, фурнітура та імпост. Більшу частину конструкції займає склопакет і саме він найчастіше стає причиною втрати тепла. В середньому показники становлять до 10% витоку тепла з приміщення.

Як зменшити тепловтрати через вікна? Для зменшення теплопровідності:

• заповнюють їх інертним газом;
• використовують спеціальні енергозберігаючі технології;
• ускладнюють конструкцію, збільшивши кількість камер.

Щоб уникнути втрати тепла через вікна, необхідно вибирати якісні та надійні віконні конструкції від перевірених виробників.

Тепловтрати через стіни

Найбільше втрат тепла через стіни припадає на бетонні перемички, кути будівлі, місця сполучення конструкцій. Вирішити проблему допомагає утеплення. Найчастіше його проводять зовні будівлі. Таким чином можна не тільки зберегти вільний простір всередині будівлі, а й змістити точку роси.

Якщо теплоізоляція зроблена правильно, навіть при морозі -25 градусів та відсутності опалення всередині температура в приміщенні знизиться не більше, ніж на 1 градус.

Тепловтрати через підлогу

Втрати тепла через підлогу і фундамент складають близько 10%. Якщо в будинку є підвальне приміщення, цей показник може бути ще вищим. Щоб тепло через підлогу не йшло з приміщення, необхідно:

1. Використовувати спеціальний захист (демпферну стрічку) по периметру будівлі.
2. При спорудженні теплої підлоги відступ між зовнішньою стіною та нагріваючим контуром повинен бути більше 10 см.
3. При виконанні стяжки не використовувати керамзит і пластифікатори. Вони збільшують тепловіддачу приміщення.

Тепловтрати через дах

Тепловтрати через стелю можуть досягати 15%. Основними причинами можуть стати:

• порушення цілісності покрівлі;
• відсутність пароізоляції;
• неправильна укладання утеплювача або його пошкодження;
• деформація даху в результаті усадки будівлі;
• використання сталевих елементів на кордоні холоду й тепла.

Щоб уникнути теплових втрат через покрівлю, необхідно:

1. Використовувати для утеплення мінеральну або кам’яну вату. При цьому необхідно, щоб плита зсередини мала шар алюмінієвої фольги.
2. Ще на етапі проектування будівлі слід подбати про зменшення кількості зовнішніх стін та кутових приміщень. Своєрідні містки холоду також здатні утворювати численні виступаючі елементи.

Щоб уникнути високих тепловтрат у приватному будинку та заощадити на його опаленні, необхідно правильно провести утеплення. При спорудженні утеплювального шару, який дозволить зберегти тепло в будинку, важливо вибирати тільки якісні, довговічні та екологічно чисті матеріали.