क्षेत्र के अनुसार फर्श का प्रतिरोध। कोणीय इकाइयों में फर्श से जमीन तक गर्मी के नुकसान की गणना। बाहरी दरवाजों की थर्मल गणना

सीधे जमीन पर स्थित फर्श संरचना के गर्मी हस्तांतरण के लिए दिए गए थर्मल प्रतिरोध को एक सरलीकृत विधि का उपयोग करके लिया जाता है, जिसके अनुसार फर्श की सतह को बाहरी दीवारों के समानांतर 2 मीटर चौड़ी चार पट्टियों में विभाजित किया जाता है।

1. प्रथम क्षेत्र के लिए = 2.1.

,

2. दूसरे जोन के लिए = 4.3.

ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक इसके बराबर है:

,

3. तीसरे जोन के लिए = 8.6.

ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक इसके बराबर है:

,

4. चौथे जोन के लिए = 14.2.

ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक इसके बराबर है:

.

बाहरी दरवाजों की थर्मल इंजीनियरिंग गणना।

1. दीवार के लिए आवश्यक ताप स्थानांतरण प्रतिरोध निर्धारित करें:

कहां: n - परिकलित तापमान अंतर के लिए सुधार कारक

टी इन - आंतरिक हवा का डिज़ाइन तापमान

टी एन बी - बाहरी हवा का डिज़ाइन तापमान

Δt n - आंतरिक हवा के तापमान और बाड़ की आंतरिक सतह के तापमान के बीच सामान्यीकृत तापमान अंतर

α in - बाड़ की आंतरिक सतह का ताप अवशोषण गुणांक = 8.7 W/(m 2 /ºС)

2. सामने के दरवाजे का गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध निर्धारित करें:

R विषम = 0.6 · R पर tr = 0.6 · 1.4 =0.84 , (2.5),

3. ज्ञात R आवश्यकता 0 =2.24 वाले दरवाजे स्थापना के लिए स्वीकार किए जाते हैं,

4. सामने के दरवाजे का ताप अंतरण गुणांक निर्धारित करें:

, (2.6),

5. प्रवेश द्वार के समायोजित ताप अंतरण गुणांक का निर्धारण करें:

2.2. भवन लिफाफों के माध्यम से गर्मी के नुकसान का निर्धारण।

हीटिंग के मौसम के दौरान निरंतर तापीय व्यवस्था वाले भवनों, संरचनाओं और परिसरों में, एक निश्चित स्तर पर तापमान बनाए रखने के लिए, गणना की गई स्थिर स्थिति में गर्मी के नुकसान और गर्मी के लाभ की तुलना की जाती है, जब सबसे बड़ी गर्मी की कमी संभव होती है।

कमरों में गर्मी की कमी सामान्य रूप से देखेंइसमें संलग्न संरचनाओं के माध्यम से गर्मी की हानि शामिल है क्यू ओजीपी, खुले दरवाजों और बाड़ में अन्य खुले स्थानों और दरारों के माध्यम से प्रवेश करने वाली बाहरी घुसपैठ करने वाली हवा को गर्म करने के लिए गर्मी की खपत।

बाड़ के माध्यम से गर्मी का नुकसान सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जहां: ए संलग्न संरचना या उसके भाग का अनुमानित क्षेत्र है, एम 2 ;

K, संलग्न संरचना का ताप अंतरण गुणांक है;

टी इंट - आंतरिक वायु तापमान, 0 सी;

टी एक्सटेंशन - पैरामीटर बी, 0 सी के अनुसार बाहरी हवा का तापमान;

β - अतिरिक्त ऊष्मा हानि, मुख्य ऊष्मा हानि के एक अंश के रूप में निर्धारित। अतिरिक्त ताप हानि के अनुसार लिया जाता है;

एन - बाहरी हवा के संबंध में संलग्न संरचनाओं की बाहरी सतह की स्थिति की निर्भरता को ध्यान में रखते हुए गुणांक, तालिका 6 के अनुसार लिया जाता है।

खंड 6.3.4 की आवश्यकताओं के अनुसार, डिज़ाइन ने आंतरिक संलग्न संरचनाओं के माध्यम से गर्मी के नुकसान को ध्यान में नहीं रखा, जिसमें 3 डिग्री सेल्सियस या उससे अधिक का तापमान अंतर था।

गर्मी के नुकसान की गणना करते समय बेसमेंटजमीन के ऊपर वाले हिस्से की ऊंचाई पहली मंजिल की तैयार मंजिल से जमीनी स्तर तक की दूरी के बराबर मानी जाती है। बाहरी दीवारों के भूमिगत हिस्सों को जमीन पर फर्श माना जाता है। जमीन पर फर्श के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना फर्श क्षेत्र को 4 जोन (I-III जोन 2 मीटर चौड़ा, IV जोन शेष क्षेत्र) में विभाजित करके की जाती है। जोनों में विभाजन बाहरी दीवार के साथ जमीनी स्तर से शुरू होता है और फर्श पर स्थानांतरित हो जाता है। प्रत्येक क्षेत्र के ताप स्थानांतरण प्रतिरोध गुणांक के अनुसार लिया जाता है।

घुसपैठ करने वाली हवा को गर्म करने के लिए गर्मी की खपत क्यूई, डब्ल्यू, सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

Q i = 0.28G i c(t in – t ext)k , (2.9),

जहां: G i कमरे की संलग्न संरचनाओं के माध्यम से घुसपैठ की गई हवा की प्रवाह दर, किग्रा/घंटा है;

सी- विशिष्ट ऊष्मावायु, 1 kJ/kg°C के बराबर;

k संरचनाओं में आने वाले ताप प्रवाह के प्रभाव को ध्यान में रखने के लिए गुणांक है, जो ट्रिपल सैश वाली खिड़कियों के लिए 0.7 के बराबर है;

कमरे में घुसपैठ की गई हवा की कोई प्रवाह दर नहीं है जी आई, किग्रा/घंटा, बाहरी आवरण संरचनाओं में रिसाव के माध्यम से, इस तथ्य के कारण कि कमरे में फाइबरग्लास सीलबंद संरचनाएं स्थापित की गई हैं, जो कमरे में बाहरी हवा के प्रवेश को रोकती हैं। , और पैनल जोड़ों के माध्यम से घुसपैठ को केवल आवासीय भवनों के लिए ध्यान में रखा जाता है।

बिल्डिंग लिफाफे के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना पोटोक कार्यक्रम में की गई थी, परिणाम परिशिष्ट 1 में दिए गए हैं।

बेसमेंट अक्सर जिम, सौना, बिलियर्ड रूम का घर होते हैं, कहने की जरूरत नहीं है स्वच्छता मानककई देश तो बेसमेंट में भी शयन कक्ष रखने की अनुमति देते हैं। इस संबंध में, बेसमेंट के माध्यम से गर्मी के नुकसान के बारे में सवाल उठता है।

बेसमेंट फर्श ऐसी स्थिति में होते हैं जहां औसत तापमान में उतार-चढ़ाव बहुत छोटा होता है और 11 से 9 डिग्री सेल्सियस तक होता है। इस प्रकार, फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान, हालांकि बहुत बड़ा नहीं है, पूरे वर्ष स्थिर रहता है। कंप्यूटर विश्लेषण के अनुसार, एक बिना इंसुलेटेड कंक्रीट फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान 1.2 W/m2 है।

गर्मी का नुकसान जमीन में तनाव रेखाओं के साथ-साथ पृथ्वी की सतह से या इमारत के आधार से 10 से 20 मीटर की गहराई तक होता है। लगभग 25 मिमी की मोटाई के साथ पॉलीस्टाइनिन इन्सुलेशन की स्थापना से गर्मी के नुकसान को लगभग 5% तक कम किया जा सकता है, जो कि इमारत की कुल गर्मी के नुकसान का 1% से अधिक नहीं है।

समान छत इन्सुलेशन की स्थापना से गर्मी के नुकसान को कम करने की अनुमति मिलती है सर्दी का समय 20% तक या इमारत की समग्र थर्मल दक्षता में 11% तक सुधार करें। इस प्रकार, ऊर्जा बचाने के लिए, बेसमेंट फर्श इन्सुलेशन की तुलना में छत का इन्सुलेशन काफी अधिक कुशल है।

इस स्थिति की पुष्टि इमारत के अंदर के माइक्रॉक्लाइमेट के विश्लेषण से होती है गर्मी का समय. ऐसे मामले में जब इमारत की नींव की दीवारों का निचला हिस्सा अछूता नहीं होता है, तो आने वाली हवा कमरे को गर्म कर देती है, लेकिन मिट्टी की तापीय जड़ता गर्मी के नुकसान को प्रभावित करना शुरू कर देती है, जिससे एक स्थिर स्थिति बनती है। तापमान व्यवस्था; साथ ही, गर्मी का नुकसान बढ़ जाता है और बेसमेंट के अंदर का तापमान कम हो जाता है।

इस प्रकार, संरचनाओं के माध्यम से मुक्त ताप विनिमय गर्मियों में इनडोर हवा के तापमान को आरामदायक स्तर पर बनाए रखने में मदद करता है। फर्श के नीचे थर्मल इन्सुलेशन की स्थापना कंक्रीट फर्श और जमीन के बीच गर्मी विनिमय की स्थितियों को महत्वपूर्ण रूप से बाधित करती है।

ऊर्जा के दृष्टिकोण से फर्श (आंतरिक) थर्मल इन्सुलेशन की स्थापना से अनुत्पादक लागत आती है, लेकिन साथ ही ठंडी सतहों पर नमी संघनन और इसके अलावा, बनाने की आवश्यकता को ध्यान में रखना आवश्यक है आरामदायक स्थितियाँएक व्यक्ति के लिए.

ठंड के एहसास को कम करने के लिए, आप इसे फर्श के नीचे रखकर थर्मल इन्सुलेशन लगा सकते हैं, जो फर्श के तापमान को कमरे में हवा के तापमान के करीब लाएगा और फर्श को पृथ्वी की अंतर्निहित परत से अलग कर देगा, जिसमें अपेक्षाकृत हल्का तापमान. यद्यपि इस तरह के इन्सुलेशन से फर्श का तापमान बढ़ सकता है, इस मामले में तापमान आमतौर पर 23°C से अधिक नहीं होता है, जो मानव शरीर के तापमान से 14°C कम है।

इस प्रकार, सबसे आरामदायक स्थिति प्रदान करने के लिए फर्श से ठंड की भावना को कम करने के लिए, कालीन का उपयोग करना या कंक्रीट बेस पर लकड़ी का फर्श स्थापित करना सबसे अच्छा है।

इस ऊर्जा विश्लेषण में विचार किया जाने वाला अंतिम पहलू फर्श और दीवार के जंक्शन पर गर्मी के नुकसान से संबंधित है जो बैकफ़िल द्वारा संरक्षित नहीं है। इस प्रकार की गाँठ ढलान पर स्थित भवनों में पाई जाती है।

जैसा कि गर्मी के नुकसान के विश्लेषण से पता चलता है, सर्दियों में इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण गर्मी का नुकसान संभव है। इसलिए, प्रभाव को कम करने के लिए मौसम की स्थितिबाहरी सतह के साथ नींव को इन्सुलेट करने की सिफारिश की जाती है।

इस तथ्य के बावजूद कि अधिकांश एक मंजिला औद्योगिक, प्रशासनिक और आवासीय भवनों के फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान शायद ही कभी कुल गर्मी के नुकसान का 15% से अधिक होता है, और फर्श की संख्या में वृद्धि के साथ कभी-कभी 5% तक नहीं पहुंचता है, महत्व सही निर्णयकार्य...

पहली मंजिल या बेसमेंट की हवा से जमीन में गर्मी के नुकसान का निर्धारण करने से इसकी प्रासंगिकता नहीं खोती है।

यह आलेख शीर्षक में प्रस्तुत समस्या के समाधान के लिए दो विकल्पों पर चर्चा करता है। निष्कर्ष लेख के अंत में हैं.

गर्मी के नुकसान की गणना करते समय, आपको हमेशा "भवन" और "कमरे" की अवधारणाओं के बीच अंतर करना चाहिए।

संपूर्ण भवन के लिए गणना करते समय, लक्ष्य स्रोत की शक्ति और संपूर्ण ताप आपूर्ति प्रणाली का पता लगाना है।

भवन के प्रत्येक व्यक्तिगत कमरे की गर्मी के नुकसान की गणना करते समय, रखरखाव के लिए प्रत्येक विशिष्ट कमरे में स्थापना के लिए आवश्यक थर्मल उपकरणों (बैटरी, कन्वेक्टर इत्यादि) की शक्ति और संख्या निर्धारित करने की समस्या तापमान सेट करेंआंतरिक वायु.

इमारत में हवा को सूर्य से थर्मल ऊर्जा, हीटिंग सिस्टम के माध्यम से गर्मी आपूर्ति के बाहरी स्रोतों और विभिन्न आंतरिक स्रोतों से - लोगों, जानवरों, कार्यालय उपकरण, घरेलू उपकरणों, प्रकाश लैंप, गर्म पानी की आपूर्ति प्रणालियों से गर्म किया जाता है। .

इमारत के आवरण के माध्यम से थर्मल ऊर्जा के नुकसान के कारण परिसर के अंदर की हवा ठंडी हो जाती है, जो कि इसकी विशेषता है तापीय प्रतिरोध, एम 2 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू में मापा गया:

आर = Σ (δ मैं /λ मैं )

δ मैं- मीटर में संलग्न संरचना की सामग्री की परत की मोटाई;

λ मैं- सामग्री की तापीय चालकता का गुणांक W/(m °C) में।

घर ऊपरी मंजिल की छत (फर्श), बाहरी दीवारों, खिड़कियों, दरवाजों, गेटों और निचली मंजिल (संभवतः एक बेसमेंट) के फर्श से बाहरी वातावरण से सुरक्षित रहता है।

बाहरी वातावरण है पवन बहारऔर मिट्टी.

किसी भवन द्वारा ताप हानि की गणना की जाती है डिजाइन तापमानउस क्षेत्र में वर्ष की सबसे ठंडी पांच-दिवसीय अवधि के लिए बाहरी हवा जहां सुविधा का निर्माण किया गया था (या बनाया जाएगा)!

लेकिन, निःसंदेह, कोई भी आपको वर्ष के किसी अन्य समय के लिए गणना करने से मना नहीं करता है।

में गणनाएक्सेलआम तौर पर स्वीकृत जोनल विधि वी.डी. के अनुसार फर्श और जमीन से सटे दीवारों के माध्यम से गर्मी का नुकसान। मैकिंस्की।

किसी इमारत के नीचे की मिट्टी का तापमान मुख्य रूप से मिट्टी की तापीय चालकता और ताप क्षमता और पूरे वर्ष क्षेत्र में परिवेशी वायु के तापमान पर निर्भर करता है। चूंकि बाहरी हवा का तापमान अलग-अलग में काफी भिन्न होता है जलवायु क्षेत्र, तो मिट्टी है अलग-अलग तापमानवर्ष के अलग-अलग समय पर अलग-अलग क्षेत्रों में अलग-अलग गहराई पर।

समाधान को सरल बनाने के लिए कठिन कार्यतहखाने के फर्श और दीवारों के माध्यम से जमीन में गर्मी के नुकसान को निर्धारित करने के लिए, संलग्न संरचनाओं के क्षेत्र को 4 क्षेत्रों में विभाजित करने की तकनीक का 80 से अधिक वर्षों से सफलतापूर्वक उपयोग किया जा रहा है।

चार क्षेत्रों में से प्रत्येक का अपना निश्चित ताप स्थानांतरण प्रतिरोध m 2 °C/W है:

आर 1 =2.1 आर 2 =4.3 आर 3 =8.6 आर 4 =14.2

ज़ोन 1 फर्श पर 2 मीटर चौड़ी एक पट्टी है (इमारत के नीचे दबी हुई मिट्टी के अभाव में), पूरी परिधि के साथ बाहरी दीवारों की आंतरिक सतह से मापी जाती है या (भूमिगत या तहखाने के मामले में) एक पट्टी होती है समान चौड़ाई, मिट्टी के किनारों से बाहरी दीवारों की आंतरिक सतहों तक मापी गई।

जोन 2 और 3 भी 2 मीटर चौड़े हैं और इमारत के केंद्र के करीब जोन 1 के पीछे स्थित हैं।

जोन 4 पूरे शेष केंद्रीय क्षेत्र पर कब्जा करता है।

ठीक नीचे प्रस्तुत चित्र में, जोन 1 पूरी तरह से बेसमेंट की दीवारों पर स्थित है, जोन 2 आंशिक रूप से दीवारों पर और आंशिक रूप से फर्श पर है, जोन 3 और 4 पूरी तरह से बेसमेंट फर्श पर स्थित हैं।

यदि इमारत संकीर्ण है, तो जोन 4 और 3 (और कभी-कभी 2) अस्तित्व में ही नहीं हो सकते हैं।

वर्ग लिंगकोनों में जोन 1 को गणना में दो बार ध्यान में रखा जाता है!

यदि संपूर्ण जोन 1 पर स्थित है ऊर्ध्वाधर दीवारें, तो वास्तव में क्षेत्रफल की गणना बिना किसी जोड़ के की जाती है।

यदि ज़ोन 1 का भाग दीवारों पर और भाग फर्श पर है, तो केवल फर्श के कोने वाले भागों को दो बार गिना जाता है।

यदि पूरा ज़ोन 1 फर्श पर स्थित है, तो गणना क्षेत्र को 2x2x4=16 m2 (एक आयताकार योजना वाले घर के लिए, यानी चार कोनों के साथ) बढ़ाया जाना चाहिए।

यदि ढांचा जमीन में नहीं दबा है तो इसका मतलब यह है एच =0.

नीचे गणना कार्यक्रम का एक स्क्रीनशॉट है एक्सेल हीट लॉसफर्शों और धँसी हुई दीवारों के माध्यम से आयताकार इमारतों के लिए.

जोन क्षेत्र एफ 1 , एफ 2 , एफ 3 , एफ 4 साधारण ज्यामिति के नियमों के अनुसार गणना की जाती है। यह कार्य बोझिल है और इसके लिए बार-बार स्केचिंग की आवश्यकता होती है। कार्यक्रम इस समस्या को हल करने को बहुत सरल बनाता है।

आसपास की मिट्टी को होने वाली कुल गर्मी हानि किलोवाट में सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:

क्यू Σ =((एफ 1 + एफ1यू )/ आर 1 + एफ 2 / आर 2 + एफ 3 / आर 3 + एफ 4 / आर 4 )*(टी वीआर -टी एनआर )/1000

उपयोगकर्ता को एक्सेल तालिका में केवल पहली 5 पंक्तियों को मानों के साथ भरना होगा और नीचे परिणाम पढ़ना होगा।

जमीन में गर्मी के नुकसान का निर्धारण करने के लिए परिसरज़ोन क्षेत्र मैन्युअल रूप से गिनती करनी होगीऔर फिर उपरोक्त सूत्र में प्रतिस्थापित करें।

निम्नलिखित स्क्रीनशॉट, उदाहरण के तौर पर, फर्श और धँसी हुई दीवारों के माध्यम से गर्मी के नुकसान की एक्सेल में गणना दिखाता है निचले दाएँ भाग के लिए (जैसा कि चित्र में दिखाया गया है) बेसमेंट कक्ष.

प्रत्येक कमरे से जमीन में गर्मी के नुकसान की मात्रा पूरी इमारत की जमीन में कुल गर्मी के नुकसान के बराबर है!

नीचे दिया गया चित्र सरलीकृत आरेख दिखाता है मानक डिज़ाइनफर्श और दीवारें.

यदि सामग्री की तापीय चालकता गुणांक ( λ मैं) जिनमें से वे 1.2 W/(m °C) से अधिक हैं।

यदि फर्श और/या दीवारें इंसुलेटेड हैं, यानी उनमें परतें होती हैं λ <1,2 W/(m °C), तो सूत्र का उपयोग करके प्रत्येक क्षेत्र के लिए अलग से प्रतिरोध की गणना की जाती है:

आरइन्सुलेशनमैं = आरअछूतामैं + Σ (δ जे /λ जे )

यहाँ δ जे- मीटर में इन्सुलेशन परत की मोटाई।

जॉयस्ट पर फर्श के लिए, प्रत्येक क्षेत्र के लिए गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध की भी गणना की जाती है, लेकिन एक अलग सूत्र का उपयोग करके:

आरजोइस्ट परमैं =1,18*(आरअछूतामैं + Σ (δ जे /λ जे ) )

गर्मी के नुकसान की गणनाएमएस एक्सेलप्रोफेसर ए.जी. की विधि के अनुसार फर्श और जमीन से सटे दीवारों के माध्यम से। सोत्निकोवा।

जमीन में दबी इमारतों के लिए एक बहुत ही दिलचस्प तकनीक का वर्णन "इमारतों के भूमिगत हिस्से में गर्मी के नुकसान की थर्मोफिजिकल गणना" लेख में किया गया है। यह लेख 2010 में ABOK पत्रिका के अंक संख्या 8 में "चर्चा क्लब" अनुभाग में प्रकाशित हुआ था।

जो लोग नीचे लिखी बात का अर्थ समझना चाहते हैं उन्हें पहले ऊपर का अध्ययन करना चाहिए।

ए.जी. सोतनिकोव, मुख्य रूप से अन्य पूर्ववर्ती वैज्ञानिकों के निष्कर्षों और अनुभव पर भरोसा करते हुए, उन कुछ लोगों में से एक हैं, जिन्होंने लगभग 100 वर्षों में, एक ऐसे विषय पर सुई को आगे बढ़ाने की कोशिश की जो कई हीटिंग इंजीनियरों को चिंतित करता है। मैं मौलिक थर्मल इंजीनियरिंग के दृष्टिकोण से उनके दृष्टिकोण से बहुत प्रभावित हूं। लेकिन उचित सर्वेक्षण कार्य के अभाव में मिट्टी के तापमान और इसकी तापीय चालकता गुणांक का सही आकलन करने में कठिनाई कुछ हद तक ए.जी. की कार्यप्रणाली को बदल देती है। सोत्निकोव को व्यावहारिक गणनाओं से दूर हटते हुए सैद्धांतिक स्तर पर ले गए। हालाँकि साथ ही, वी.डी. की आंचलिक पद्धति पर भरोसा करना जारी रखा। मैकिन्स्की के अनुसार, हर कोई बस आँख बंद करके परिणामों पर विश्वास करता है और, उनकी घटना के सामान्य भौतिक अर्थ को समझते हुए, प्राप्त संख्यात्मक मूल्यों में निश्चित रूप से आश्वस्त नहीं हो सकता है।

प्रोफेसर ए.जी. की कार्यप्रणाली का क्या अर्थ है? सोत्निकोवा? उनका सुझाव है कि दफन इमारत के फर्श के माध्यम से सभी गर्मी का नुकसान ग्रह में "गहराई" जाता है, और जमीन के संपर्क में दीवारों के माध्यम से सभी गर्मी का नुकसान अंततः सतह पर स्थानांतरित हो जाता है और परिवेशी वायु में "विघटित" हो जाता है।

यह आंशिक रूप से सच लगता है (गणितीय औचित्य के बिना) यदि निचली मंजिल का तल पर्याप्त रूप से गहरा है, लेकिन यदि गहराई 1.5...2.0 मीटर से कम है, तो अभिधारणाओं की शुद्धता के बारे में संदेह पैदा होता है...

पिछले पैराग्राफों में की गई सभी आलोचनाओं के बावजूद, यह प्रोफेसर ए.जी. का एल्गोरिदम का विकास था। सोत्निकोवा बहुत आशाजनक लगती है।

आइए एक्सेल में पिछले उदाहरण की तरह उसी इमारत के लिए फर्श और दीवारों के माध्यम से जमीन में गर्मी के नुकसान की गणना करें।

हम स्रोत डेटा ब्लॉक में इमारत के बेसमेंट के आयाम और गणना किए गए हवा के तापमान को रिकॉर्ड करते हैं।

इसके बाद, आपको मिट्टी की विशेषताओं को भरना होगा। उदाहरण के तौर पर, आइए रेतीली मिट्टी लें और जनवरी में 2.5 मीटर की गहराई पर इसकी तापीय चालकता गुणांक और तापमान को प्रारंभिक डेटा में दर्ज करें। आपके क्षेत्र की मिट्टी का तापमान और तापीय चालकता इंटरनेट पर पाई जा सकती है।

दीवारें और फर्श प्रबलित कंक्रीट से बने होंगे ( λ =1.7 W/(m°C)) मोटाई 300 मिमी ( δ =0,3 एम) थर्मल प्रतिरोध के साथ आर = δ / λ =0.176मी 2 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू।

और अंत में, हम प्रारंभिक डेटा में फर्श और दीवारों की आंतरिक सतहों और बाहरी हवा के संपर्क में मिट्टी की बाहरी सतह पर गर्मी हस्तांतरण गुणांक के मूल्यों को जोड़ते हैं।

प्रोग्राम नीचे दिए गए सूत्रों का उपयोग करके एक्सेल में गणना करता है।

फर्श क्षेत्र:

एफ पीएल =बी ० ए

दीवार क्षेत्र:

एफ सेंट =2*एच *(बी + ए )

दीवारों के पीछे मिट्टी की परत की सशर्त मोटाई:

δ रूपा = एफ(एच / एच )

फर्श के नीचे की मिट्टी का तापीय प्रतिरोध:

आर 17 =(1/(4*λ जीआर )*(π / एफपी एल ) 0,5

फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान:

क्यूपी एल = एफपी एल *(टीवी — टीजीआर )/(आर 17 + आरपी एल +1/α इंच)

दीवारों के पीछे की मिट्टी का तापीय प्रतिरोध:

आर 27 = δ रूपा /λ जीआर

दीवारों के माध्यम से गर्मी का नुकसान:

क्यूअनुसूचित जनजाति = एफअनुसूचित जनजाति *(टीवी — टीएन )/(1/α n +आर 27 + आरअनुसूचित जनजाति +1/α इंच)

ज़मीन में कुल ऊष्मा हानि:

क्यू Σ = क्यूपी एल + क्यूअनुसूचित जनजाति

टिप्पणियाँ और निष्कर्ष.

फर्श और दीवारों के माध्यम से जमीन में एक इमारत की गर्मी की हानि, दो अलग-अलग तरीकों का उपयोग करके प्राप्त की जाती है, जो काफी भिन्न होती है। ए.जी. के एल्गोरिदम के अनुसार सोतनिकोव अर्थ क्यू Σ =16,146 किलोवाट, जो आम तौर पर स्वीकृत "जोनल" एल्गोरिदम के अनुसार मूल्य से लगभग 5 गुना अधिक है - क्यू Σ =3,353 किलोवाट!

तथ्य यह है कि दबी हुई दीवारों और बाहरी हवा के बीच की मिट्टी का तापीय प्रतिरोध कम हो गया है आर 27 =0,122 एम 2 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू स्पष्ट रूप से छोटा है और वास्तविकता के अनुरूप होने की संभावना नहीं है। इसका मतलब है कि मिट्टी की सशर्त मोटाई δ रूपाबिल्कुल सही ढंग से परिभाषित नहीं किया गया है!

इसके अलावा, उदाहरण में मैंने जो "नंगी" प्रबलित कंक्रीट की दीवारें चुनीं, वे भी हमारे समय के लिए पूरी तरह से अवास्तविक विकल्प हैं।

ए.जी. के लेख का एक चौकस पाठक सोत्निकोवा को कई त्रुटियाँ मिलेंगी, संभवतः लेखक की नहीं, बल्कि टाइपिंग के दौरान उत्पन्न हुई त्रुटियाँ। फिर सूत्र (3) में कारक 2 प्रकट होता है λ , फिर बाद में गायब हो जाता है। गणना करते समय उदाहरण में आर 17 इकाई के बाद कोई विभाजन चिह्न नहीं है। उसी उदाहरण में, किसी इमारत के भूमिगत हिस्से की दीवारों के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना करते समय, किसी कारण से क्षेत्र को सूत्र में 2 से विभाजित किया जाता है, लेकिन फिर मूल्यों को रिकॉर्ड करते समय इसे विभाजित नहीं किया जाता है... ये अनइंसुलेटेड क्या हैं उदाहरण में दीवारें और फर्श आरअनुसूचित जनजाति = आरपी एल =2 मी 2 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू? फिर उनकी मोटाई कम से कम 2.4 मीटर होनी चाहिए! और यदि दीवारें और फर्श इंसुलेटेड हैं, तो बिना इंसुलेटेड फर्श के लिए ज़ोन द्वारा गणना के विकल्प के साथ इन गर्मी के नुकसान की तुलना करना गलत लगता है।

आर 27 = δ रूपा /(2*λ जीआर)=के(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

2 के गुणक की उपस्थिति के संबंध में प्रश्न के संबंध में λ जीआरऊपर पहले ही कहा जा चुका है।

मैंने संपूर्ण अण्डाकार समाकलनों को एक दूसरे से विभाजित किया। परिणामस्वरूप, यह पता चला कि लेख में ग्राफ़ फ़ंक्शन को दिखाता है λ जीआर =1:

δ रूपा = (½) *को(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

लेकिन गणितीय रूप से यह सही होना चाहिए:

δ रूपा = 2 *को(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

या, यदि गुणक 2 है λ जीआरजरूरत नहीं:

δ रूपा = 1 *को(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

इसका मतलब है कि निर्धारण के लिए ग्राफ δ रूपाग़लत मान देता है जिसे 2 या 4 गुना कम करके आंका जाता है...

यह पता चला है कि हर किसी के पास ज़ोन के अनुसार फर्श और दीवारों के माध्यम से जमीन में गर्मी के नुकसान को "गिनना" या "निर्धारित" करना जारी रखने के अलावा कोई विकल्प नहीं है? 80 वर्षों में कोई अन्य योग्य विधि का आविष्कार नहीं किया गया है। या क्या वे इसे लेकर आए, लेकिन इसे अंतिम रूप नहीं दिया?!

मैं ब्लॉग पाठकों को वास्तविक परियोजनाओं में दोनों गणना विकल्पों का परीक्षण करने और तुलना और विश्लेषण के लिए टिप्पणियों में परिणाम प्रस्तुत करने के लिए आमंत्रित करता हूं।

इस लेख के अंतिम भाग में जो कुछ भी कहा गया है वह केवल लेखक की राय है और अंतिम सत्य होने का दावा नहीं करता है। मुझे टिप्पणियों में इस विषय पर विशेषज्ञों की राय सुनकर खुशी होगी। मैं ए.जी. के एल्गोरिदम को पूरी तरह से समझना चाहूंगा। सोतनिकोव, क्योंकि इसमें वास्तव में आम तौर पर स्वीकृत विधि की तुलना में अधिक कठोर थर्मोफिजिकल औचित्य है।

कृपया सम्मानजनक लेखक का काम गणना कार्यक्रमों के साथ एक फ़ाइल डाउनलोड करें लेख घोषणाओं की सदस्यता लेने के बाद!

पी.एस. (02/25/2016)

लेख लिखने के लगभग एक साल बाद, हम ऊपर उठाए गए सवालों को सुलझाने में कामयाब रहे।

सबसे पहले, ए.जी. की विधि का उपयोग करके एक्सेल में गर्मी के नुकसान की गणना करने के लिए एक कार्यक्रम। सोत्निकोवा का मानना ​​​​है कि सब कुछ सही है - बिल्कुल ए.आई. के सूत्रों के अनुसार। पेखोविच!

दूसरे, ए.जी. के लेख से सूत्र (3), जिसने मेरे तर्क में भ्रम पैदा कर दिया। सोत्निकोवा को इस तरह नहीं दिखना चाहिए:

आर 27 = δ रूपा /(2*λ जीआर)=के(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

ए.जी. के लेख में सोत्निकोवा सही प्रविष्टि नहीं है! लेकिन फिर ग्राफ़ बनाया गया, और उदाहरण की गणना सही सूत्रों का उपयोग करके की गई!!!

ए.आई. के अनुसार ऐसा ही होना चाहिए। पेखोविच (पृष्ठ 110, अनुच्छेद 27 का अतिरिक्त कार्य):

आर 27 = δ रूपा /λ जीआर=1/(2*λ जीआर )*के(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

δ रूपा =आर27 *λ जीआर =(½)*के(ओल((एच / एच )*(π/2)))/K(पाप((एच / एच )*(π/2)))

एसएनआईपी 41-01-2003 के अनुसार, भवन के फर्श, जमीन और जोइस्ट पर स्थित, बाहरी दीवारों के समानांतर 2 मीटर चौड़ी चार जोन-पट्टियों में सीमांकित हैं (चित्र 2.1)। जमीन या जोइस्ट पर स्थित फर्शों के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना करते समय, फर्श की सतह बाहरी दीवारों के कोने के पास होती है ( ज़ोन I में ) गणना में दो बार दर्ज किया गया है (वर्ग 2x2 मीटर)।

गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध निर्धारित किया जाना चाहिए:

a) जमीन पर बिना इंसुलेटेड फर्श और जमीनी स्तर से नीचे स्थित दीवारों के लिए, बाहरी दीवारों के समानांतर, 2 मीटर चौड़े जोन में तापीय चालकता l ³ 1.2 W/(m×°C) के साथ, आरएन.पी. . , (एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू, के बराबर:

2.1 - ज़ोन I के लिए;

4.3 - ज़ोन II के लिए;

8.6 – जोन III के लिए;

14.2 - जोन IV के लिए (शेष मंजिल क्षेत्र के लिए);

बी) जमीन पर इंसुलेटेड फर्श और जमीन के स्तर से नीचे स्थित दीवारों के लिए, तापीय चालकता एल सी.एस. के साथ।< 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной d у.с. , м, принимая आरऊपर। , (m 2 ×°С)/W, सूत्र के अनुसार

ग) जॉयस्ट पर अलग-अलग फर्श क्षेत्रों के गर्मी हस्तांतरण के लिए थर्मल प्रतिरोध आरएल, (एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू, सूत्रों द्वारा निर्धारित:

मैं क्षेत्र - ;

द्वितीय क्षेत्र - ;

तृतीय क्षेत्र - ;

चतुर्थ क्षेत्र - ,

जहां , , , गैर-अछूता फर्श के व्यक्तिगत क्षेत्रों के गर्मी हस्तांतरण के लिए थर्मल प्रतिरोध के मान हैं, (एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू, क्रमशः संख्यात्मक रूप से 2.1 के बराबर; 4.3; 8.6; 14.2; - जॉयस्ट पर फर्श की इन्सुलेट परत के गर्मी हस्तांतरण के लिए थर्मल प्रतिरोध के मूल्यों का योग, (एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू।

मान की गणना अभिव्यक्ति द्वारा की जाती है:

, (2.4)

यहाँ बंद वायु परतों का तापीय प्रतिरोध है
(तालिका 2.1); δ डी - बोर्डों की परत की मोटाई, मी; λ d - लकड़ी सामग्री की तापीय चालकता, W/(m °C)।

जमीन पर स्थित फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान, डब्ल्यू:

, (2.5)

जहां , , , जोन I, II, III, IV के क्षेत्र क्रमशः एम 2 हैं।

जॉयस्ट्स पर स्थित फर्श के माध्यम से गर्मी का नुकसान, डब्ल्यू:

, (2.6)

उदाहरण 2.2.

आरंभिक डेटा:

- पहली मंजिल;

- बाहरी दीवारें - दो;

- फर्श निर्माण: लिनोलियम से ढके कंक्रीट के फर्श;

- अनुमानित आंतरिक वायु तापमान डिग्री सेल्सियस;

गणना प्रक्रिया.

चावल। 2.2. लिविंग रूम नंबर 1 में योजना का हिस्सा और फर्श क्षेत्रों का स्थान
(उदाहरण 2.2 और 2.3 के लिए)

2. लिविंग रूम नंबर 1 में केवल पहला और दूसरे ज़ोन का हिस्सा स्थित है।

I ज़ोन: 2.0´5.0 मीटर और 2.0´3.0 मीटर;

द्वितीय क्षेत्र: 1.0´3.0 मी.

3. प्रत्येक जोन का क्षेत्रफल बराबर है:

4. सूत्र (2.2) का उपयोग करके प्रत्येक क्षेत्र का ताप स्थानांतरण प्रतिरोध निर्धारित करें:

(एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू,

(एम 2 × डिग्री सेल्सियस)/डब्ल्यू।

5. सूत्र (2.5) का उपयोग करके, हम जमीन पर स्थित फर्श के माध्यम से गर्मी के नुकसान का निर्धारण करते हैं:

उदाहरण 2.3.

आरंभिक डेटा:

- फर्श निर्माण: जॉयस्ट पर लकड़ी के फर्श;

- बाहरी दीवारें - दो (चित्र 2.2);

- पहली मंजिल;

- निर्माण क्षेत्र - लिपेत्स्क;

- अनुमानित आंतरिक वायु तापमान डिग्री सेल्सियस; डिग्री सेल्सियस.

गणना प्रक्रिया.

1. हम मुख्य आयामों को दर्शाने वाले पैमाने पर पहली मंजिल की एक योजना बनाते हैं और फर्श को बाहरी दीवारों के समानांतर 2 मीटर चौड़ी चार ज़ोन-पट्टियों में विभाजित करते हैं।

2. लिविंग रूम नंबर 1 में केवल पहला और दूसरे ज़ोन का हिस्सा स्थित है।

हम प्रत्येक ज़ोन-पट्टी के आयाम निर्धारित करते हैं:

जमीन पर स्थित फर्श के माध्यम से गर्मी के नुकसान की गणना ज़ोन के अनुसार की जाती है। ऐसा करने के लिए, फर्श की सतह को बाहरी दीवारों के समानांतर 2 मीटर चौड़ी पट्टियों में विभाजित किया गया है। बाहरी दीवार के निकटतम पट्टी को पहला क्षेत्र नामित किया गया है, अगली दो पट्टियाँ दूसरे और तीसरे क्षेत्र को नामित किया गया है, और फर्श की शेष सतह को चौथा क्षेत्र नामित किया गया है।

बेसमेंट में गर्मी के नुकसान की गणना करते समय, इस मामले में स्ट्रिप ज़ोन में विभाजन दीवारों के भूमिगत हिस्से की सतह के साथ जमीनी स्तर से और आगे फर्श के साथ किया जाता है। इस मामले में ज़ोन के लिए सशर्त गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोधों को उसी तरह से स्वीकार और गणना की जाती है जैसे कि इन्सुलेट परतों की उपस्थिति में एक अछूता फर्श के लिए, जो इस मामले में दीवार संरचना की परतें हैं।

जमीन पर इंसुलेटेड फर्श के प्रत्येक क्षेत्र के लिए गर्मी हस्तांतरण गुणांक K, W/(m 2 ∙°C) सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

जमीन पर एक इंसुलेटेड फर्श का गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध कहां है, एम 2 ∙°C/W, सूत्र द्वारा गणना की गई:

= + Σ , (2.2)

आई-वें ज़ोन के अनइंसुलेटेड फर्श का गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध कहां है;

δ जे - इन्सुलेटिंग संरचना की जे-वें परत की मोटाई;

λ j उस ​​सामग्री का तापीय चालकता गुणांक है जिसमें परत शामिल है।

गैर-अछूता फर्श के सभी क्षेत्रों के लिए गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध पर डेटा है, जिसे इसके अनुसार स्वीकार किया जाता है:

2.15 मीटर 2 ∙°С/W - पहले क्षेत्र के लिए;

4.3 मीटर 2 ∙°С/W - दूसरे क्षेत्र के लिए;

8.6 मीटर 2 ∙°С/W - तीसरे क्षेत्र के लिए;

14.2 मीटर 2 ∙°С/W - चौथे क्षेत्र के लिए।

इस परियोजना में, जमीन पर फर्श की 4 परतें हैं। फर्श की संरचना चित्र 1.2 में दिखाई गई है, दीवार की संरचना चित्र 1.1 में दिखाई गई है।

कमरा 002 वेंटिलेशन कक्ष के लिए जमीन पर स्थित फर्शों की थर्मल इंजीनियरिंग गणना का एक उदाहरण:

1. वेंटिलेशन कक्ष में जोनों में विभाजन पारंपरिक रूप से चित्र 2.3 में प्रस्तुत किया गया है।

चित्र 2.3. ज़ोन में वेंटिलेशन कक्ष का विभाजन

चित्र से पता चलता है कि दूसरे क्षेत्र में दीवार का हिस्सा और फर्श का हिस्सा शामिल है। इसलिए, इस क्षेत्र के ताप हस्तांतरण प्रतिरोध गुणांक की गणना दो बार की जाती है।

2. आइए जमीन पर एक इन्सुलेटेड फर्श के गर्मी हस्तांतरण प्रतिरोध को निर्धारित करें, एम 2 ∙°C/W:

2,15 + = 4.04 मीटर 2 ∙°С/W,

4,3 + = 7.1 मी 2 ∙°С/W,

4,3 + = 7.49 मीटर 2 ∙°С/W,

8,6 + = 11.79 मीटर 2 ∙°С/W,

14,2 + = 17.39 मीटर 2 ∙°C/W.