Toplinski tehnički proračun podova koji se nalaze na tlu. Proračun toplinskih gubitaka od poda prema tlu kod kutnog grijanja Napomene i zaključci
Bit toplinskog proračuna prostorija, u određenoj mjeri smještenih u tlu, svodi se na utvrđivanje utjecaja atmosferske "hladnoće" na njihov toplinski režim, točnije, u kojoj mjeri određeno tlo izolira određenu prostoriju od atmosferskih utjecaja. temperaturni učinci. Jer Toplinska izolacijska svojstva tla također ovise o veliki broj faktora, usvojena je takozvana tehnika 4 zone. Temelji se na jednostavnoj pretpostavci da što je sloj tla deblji, to su njegova toplinska izolacijska svojstva veća (utjecaj atmosfere se u većoj mjeri smanjuje). Najkraća udaljenost (vertikalno ili horizontalno) do atmosfere podijeljena je u 4 zone, od kojih 3 imaju širinu (ako je pod na tlu) ili dubinu (ako su zidovi na tlu) od 2 metra, a četvrti ima te karakteristike jednake beskonačnosti. Svakoj od 4 zone dodjeljuju se svoja trajna toplinsko-izolacijska svojstva po principu - što je zona udaljenija (što joj je veći redni broj), utjecaj atmosfere je manji. Izostavljajući formalizirani pristup, možemo izvući jednostavan zaključak da što je određena točka u prostoriji dalje od atmosfere (s višestrukošću od 2 m), to je više povoljni uvjeti(s gledišta utjecaja atmosfere) nalazit će se.
Dakle, brojanje uvjetnih zona počinje duž zida od razine tla, pod uvjetom da postoje zidovi na tlu. Ako nema temeljnih zidova, tada će prva zona biti najbliža podna traka vanjski zid. Zatim su numerirane zone 2 i 3, svaka široka 2 metra. Preostala zona je zona 4.
Važno je uzeti u obzir da zona može započeti na zidu i završiti na podu. U ovom slučaju morate biti posebno oprezni pri izračunima.
Ako pod nije izoliran, tada su vrijednosti otpora prijenosu topline neizoliranog poda po zonama jednake:
zona 1 - R n.p. =2,1 sq.m*S/W
zona 2 - R n.p. =4,3 sq.m*S/W
zona 3 - R n.p. =8,6 sq.m*S/W
zona 4 - R n.p. =14,2 sq.m*S/W
Za izračun otpora prijenosa topline za izolirane podove, možete koristiti sljedeću formulu:
— otpor prijenosa topline svake zone neizoliranog poda, sq.m*S/W;
— debljina izolacije, m;
— koeficijent toplinske vodljivosti izolacije, W/(m*C);
Prethodno smo izračunali gubitak topline poda uz tlo za kuću širine 6 m s razinom podzemne vode od 6 m i dubinom od +3 stupnja.
Rezultati i opis problema ovdje -
Gubitak topline također je uzet u obzir ulični zrak i duboko u zemlju. Sada ću odvojiti muhe od kotleta, naime, izvršit ću izračun čisto u zemlju, isključujući prijenos topline na vanjski zrak.
Provest ću izračune za opciju 1 iz prethodnog proračuna (bez izolacije). i sljedeće kombinacije podataka
1. GWL 6m, +3 na GWL
2. GWL 6m, +6 na GWL
3. GWL 4m, +3 na GWL
4. GWL 10m, +3 na GWL.
5. GWL 20m, +3 na GWL.
Time ćemo zatvoriti pitanja vezana uz utjecaj dubine podzemne vode i utjecaj temperature na podzemnu vodu.
Izračun je, kao i prije, stacionaran, ne uzimajući u obzir sezonske fluktuacije i općenito ne uzimajući u obzir vanjski zrak
Uvjeti su isti. Tlo ima Lyamda=1, zidovi 310mm Lyamda=0,15, pod 250mm Lyamda=1,2.
Rezultati su, kao i do sada, dvije slike (izoterme i “IR”), te numerički - otpor prijenosu topline u tlo.
Numerički rezultati:
1. R=4,01
2. R=4,01 (Sve je normalizirano za razliku, drugačije nije trebalo biti)
3. R=3,12
4. R=5,68
5. R=6,14
Što se tiče veličina. Ako ih povežemo s dubinom razine podzemne vode, dobivamo sljedeće
4m. R/L=0,78
6m. R/L=0,67
10m. R/L=0,57
20m. R/L=0,31
R/L bi bio jednak jedinici (ili radije obrnutom koeficijentu toplinske vodljivosti tla) za beskonačno velika kuća, u našem slučaju dimenzije kuće su usporedive s dubinom do koje dolazi do gubitka topline i što manja kuća U usporedbi s dubinom, taj bi omjer trebao biti manji.
Rezultirajući odnos R/L trebao bi ovisiti o omjeru širine kuće i razine tla (B/L), plus, kao što je već rečeno, za B/L->beskonačno R/L->1/Lamda.
Ukupno postoje sljedeće točke za beskonačno dugu kuću:
L/B | R*Lambda/L
0 | 1
0,67 | 0,78
1 | 0,67
1,67 | 0,57
3,33 | 0,31
Ova ovisnost je dobro aproksimirana eksponencijalnom (vidi grafikon u komentarima).
Štoviše, eksponent se može napisati jednostavnije bez puno gubitka točnosti, naime
R*Lambda/L=EXP(-L/(3B))
Ova formula u istim točkama daje sljedeće rezultate:
0 | 1
0,67 | 0,80
1 | 0,72
1,67 | 0,58
3,33 | 0,33
Oni. greška unutar 10%, tj. vrlo zadovoljavajuće.
Dakle, za beskonačnu kuću bilo koje širine i za bilo koju razinu podzemne vode u razmatranom rasponu, imamo formulu za izračunavanje otpora prijenosu topline u razini podzemne vode:
R=(L/Lamda)*EXP(-L/(3B))
ovdje je L dubina razine podzemne vode, Lyamda je koeficijent toplinske vodljivosti tla, B je širina kuće.
Formula je primjenjiva u rasponu L/3B od 1,5 do približno beskonačnosti (visoki GWL).
Ako koristimo formulu za dublje razine podzemne vode, formula daje značajnu pogrešku, na primjer, za 50 m dubine i 6 m širine kuće imamo: R=(50/1)*exp(-50/18)=3.1 , što je očito premalo.
Ugodan dan svima!
Zaključci:
1. Povećanje dubine razine podzemne vode ne dovodi do odgovarajućeg smanjenja gubitka topline u podzemne vode, jer je uključeno sve više i više tla.
2. U isto vrijeme, sustavi s razinom podzemne vode od 20 m ili više možda nikada neće dosegnuti stacionarnu razinu primljenu u proračunu tijekom "života" kuće.
3. R u tlo nije tako velik, na razini je 3-6, tako da je gubitak topline duboko u podu duž tla vrlo značajan. To je u skladu s prethodno dobivenim rezultatom o izostanku velikog smanjenja gubitka topline prilikom izolacije trake ili slijepog područja.
4. Formula je izvedena iz rezultata, koristite je za svoje zdravlje (naravno, na vlastitu odgovornost i rizik, unaprijed znajte da ni na koji način nisam odgovoran za pouzdanost formule i drugih rezultata i njihovu primjenjivost u praksa).
5. To proizlazi iz male studije provedene u nastavku u komentaru. Gubitak topline na ulicu smanjuje gubitak topline na tlo. Oni. Netočno je dva procesa prijenosa topline razmatrati odvojeno. A povećanjem toplinske zaštite s ulice povećavamo gubitak topline u tlo i time postaje jasno zašto učinak izolacije ranije dobivenog obrisa kuće nije tako značajan.
Unatoč činjenici da gubitak topline kroz pod većine jednokatnih industrijskih, upravnih i kućanskih zgrada stambene zgrade rijetko prelaze 15% ukupnih toplinskih gubitaka, a povećanjem katnosti ponekad ne dosegnu ni 5%, važnost pravilnog rješavanja problema...
Određivanje gubitka topline iz zraka prvog kata ili podruma u zemlju ne gubi na važnosti.
Ovaj članak govori o dvije opcije za rješavanje problema postavljenog u naslovu. Zaključci su na kraju članka.
Prilikom izračunavanja gubitka topline uvijek trebate razlikovati pojmove "zgrada" i "soba".
Prilikom izvođenja proračuna za cijelu zgradu, cilj je pronaći snagu izvora i cjelokupnog sustava opskrbe toplinom.
Pri proračunu toplinskih gubitaka svake pojedine prostorije u zgradi rješava se problem određivanja snage i broja toplinskih uređaja (baterija, konvektora i sl.) potrebnih za ugradnju u svaku pojedinu prostoriju radi održavanja zadane unutarnje temperature zraka. .
Zrak u zgradi se zagrijava primanjem toplinske energije od Sunca, vanjski izvori opskrba toplinom kroz sustav grijanja i iz različitih unutarnjih izvora - od ljudi, životinja, uredske opreme, Kućanski aparati, rasvjetne svjetiljke, sustavi opskrbe toplom vodom.
Zrak unutar prostora se hladi zbog gubitka toplinske energije kroz ovojnicu zgrade, što karakterizira toplinski otpori, mjereno u m 2 °C/W:
R = Σ (δ ja /λ ja )
δ ja– debljina sloja materijala ogrodne konstrukcije u metrima;
λ ja– koeficijent toplinske vodljivosti materijala u W/(m °C).
Zaštitite kuću od vanjsko okruženje strop (pod) gornjeg kata, vanjske zidove, prozore, vrata, vrata i pod donjeg kata (eventualno podrum).
Vanjski okoliš je vanjski zrak i tlo.
Proračun toplinskih gubitaka iz zgrade provodi se pri izračunatoj temperaturi vanjskog zraka za najhladnije petodnevno razdoblje u godini na području gdje je objekt izgrađen (ili će se graditi)!
Ali, naravno, nitko vam ne brani da napravite izračune za bilo koje drugo doba godine.
Obračun uExcelgubitak topline kroz pod i zidove uz tlo prema općeprihvaćenoj zonskoj metodi V.D. Machinsky.
Temperatura tla ispod građevine ovisi prvenstveno o toplinskoj vodljivosti i toplinskom kapacitetu samog tla te o temperaturi okolnog zraka u prostoru tijekom cijele godine. Budući da vanjska temperatura zraka značajno varira u različitim klimatskim zonama, tlo također ima različite temperature u različitim razdobljima godine na različitim dubinama u različitim područjima.
Kako bi se pojednostavilo rješenje složenog problema određivanja gubitka topline kroz pod i zidove podruma u tlo, tehnika podjele područja ograđujućih konstrukcija u 4 zone uspješno se koristi više od 80 godina.
Svaka od četiri zone ima svoj fiksni otpor prijenosu topline u m 2 °C/W:
R1 =2,1 R2 =4,3 R3 =8,6 R4 =14,2
Zona 1 je traka na podu (u nedostatku produbljivanja tla ispod zgrade) širine 2 metra, mjereno od unutarnje površine vanjskih zidova duž cijelog perimetra ili (u slučaju podzemlja ili podruma) traka iste širine, mjereno prema dolje unutarnje površine vanjski zidovi od ruba zemlje.
Zone 2 i 3 također su široke 2 metra i nalaze se iza zone 1 bliže središtu zgrade.
Zona 4 zauzima cijeli preostali središnji prostor.
Na donjoj slici zona 1 je u potpunosti smještena na zidovima podruma, zona 2 je djelomično na zidovima i djelomično na podu, zone 3 i 4 su smještene u potpunosti na podu podruma.
Ako je zgrada uska, tada zone 4 i 3 (a ponekad i 2) možda jednostavno ne postoje.
Kvadrat spol Zona 1 u kutovima uzima se u obzir dva puta u obračunu!
Ako se cijela zona 1 nalazi na okomite stijenke, tada se površina izračunava zapravo bez ikakvih dodataka.
Ako je dio zone 1 na zidovima, a dio na podu, tada se dva puta broje samo kutni dijelovi poda.
Ako se cijela zona 1 nalazi na podu, tada se izračunata površina treba povećati u proračunu za 2 × 2 x 4 = 16 m 2 (za kuću s pravokutnim tlocrtom, tj. s četiri ugla).
Ako konstrukcija nije ukopana u zemlju, to znači da H =0.
Ispod je snimka zaslona programa za izračun u Excel gubitak topline kroz podove i udubljene zidove za pravokutne zgrade.
Zonska područja F 1 , F 2 , F 3 , F 4 izračunavaju se prema pravilima obične geometrije. Zadatak je težak i zahtijeva često skiciranje. Program uvelike pojednostavljuje rješavanje ovog problema.
Ukupni gubitak topline u okolno tlo određuje se formulom u kW:
Q Σ =((F 1 + F1u )/ R 1 + F 2 / R 2 + F 3 / R 3 + F 4 / R 4 )*(t VR -t NR)/1000
Korisnik treba samo popuniti prvih 5 redaka u Excel tablici s vrijednostima i pročitati rezultat ispod.
Za određivanje gubitaka topline u tlo prostorijama zone područja morat će brojati ručno a zatim zamijenite u gornju formulu.
Sljedeća slika prikazuje, kao primjer, izračun u Excelu gubitka topline kroz pod i uvučene zidove za donju desnu (kao na slici) podrumsku prostoriju.
Količina toplinskog gubitka u tlo svake prostorije jednaka je ukupnom gubitku topline u tlo cijele zgrade!
Donja slika prikazuje pojednostavljene dijagrame standardni dizajni podovi i zidovi.
Pod i zidovi smatraju se neizoliranim ako su koeficijenti toplinske vodljivosti materijala ( λ ja) od kojih se sastoje veći je od 1,2 W/(m °C).
Ako su pod i/ili zidovi izolirani, odnosno sadrže slojeve sa λ <1,2 W/(m °C), tada se otpor izračunava za svaku zonu posebno pomoću formule:
Rizolacijaja = Rizoliranja + Σ (δ j /λ j )
Ovdje δ j– debljina izolacijskog sloja u metrima.
Za podove na gredama otpor prijenosa topline također se izračunava za svaku zonu, ali koristeći drugu formulu:
Rna gredamaja =1,18*(Rizoliranja + Σ (δ j /λ j ) )
Proračun toplinskih gubitaka uMS Excelkroz pod i zidove uz tlo prema metodi profesora A.G. Sotnikova.
Vrlo zanimljiva tehnika za građevine ukopane u zemlju opisana je u članku “Termofizički proračun gubitka topline u podzemnom dijelu zgrada”. Članak je objavljen 2010. godine u broju 8 časopisa ABOK u rubrici “Diskusijski klub”.
Oni koji žele razumjeti značenje onoga što je dolje napisano neka prvo prouče gore navedeno.
A.G. Sotnikov je, oslanjajući se uglavnom na zaključke i iskustva drugih znanstvenika prethodnika, jedan od rijetkih koji je u gotovo 100 godina pokušao pomaknuti iglu na temu koja brine mnoge inženjere topline. Jako me se dojmio njegov pristup sa stajališta fundamentalne toplinske tehnike. Ali poteškoće ispravne procjene temperature tla i njegovog koeficijenta toplinske vodljivosti u nedostatku odgovarajućeg istraživanja donekle mijenjaju metodologiju A.G. Sotnikov u teorijsku ravan, udaljavajući se od praktičnih proračuna. Iako se u isto vrijeme, nastavljajući oslanjati na zonsku metodu V.D. Machinsky, svi jednostavno slijepo vjeruju rezultatima i, shvaćajući opće fizičko značenje njihove pojave, ne mogu biti definitivno sigurni u dobivene brojčane vrijednosti.
Koje je značenje metodologije profesora A.G.? Sotnikova? On sugerira da svi gubici topline kroz pod ukopane zgrade "odlaze" duboko u planet, a svi gubici topline kroz zidove u kontaktu s tlom se na kraju prenose na površinu i "otapaju" u okolnom zraku.
Ovo se djelomično čini točnim (bez matematičkog opravdanja) ako postoji dovoljna dubina poda donjeg kata, ali ako je dubina manja od 1,5...2,0 metara, postavljaju se sumnje u ispravnost postulata...
Unatoč svim kritikama iznesenim u prethodnim paragrafima, bio je to razvoj algoritma profesora A.G. Sotnikova djeluje vrlo obećavajuće.
Izračunajmo u Excelu gubitak topline kroz pod i zidove u tlo za istu zgradu kao u prethodnom primjeru.
U blok izvornih podataka bilježimo dimenzije podruma zgrade i izračunate temperature zraka.
Zatim morate ispuniti karakteristike tla. Kao primjer, uzmimo pjeskovito tlo i u početne podatke unesemo njegov koeficijent toplinske vodljivosti i temperaturu na dubini od 2,5 metara u siječnju. Temperaturu i toplinsku vodljivost tla za vaše područje možete pronaći na internetu.
Zidovi i pod će biti od armiranog betona ( λ =1,7 W/(m°C)) debljina 300 mm ( δ =0,3 m) s toplinskim otporom R = δ / λ =0,176 m 2 °C/W.
I na kraju, početnim podacima dodamo vrijednosti koeficijenata prijenosa topline na unutarnjim površinama poda i zidova te na vanjskoj površini tla u kontaktu s vanjskim zrakom.
Program izvodi izračune u Excelu koristeći donje formule.
Površina:
F pl =B*A
Površina zida:
F st =2*h *(B + A )
Uvjetna debljina sloja tla iza zidova:
δ konv = f(h / H )
Toplinska otpornost tla ispod poda:
R 17 =(1/(4*λ gr )*(π / Fpl ) 0,5
Gubitak topline kroz pod:
Qpl = Fpl *(tV — tgr )/(R 17 + Rpl +1/α u )
Toplinska otpornost tla iza zidova:
R 27 = δ konv /λ gr
Gubitak topline kroz zidove:
Qsv = Fsv *(tV — tn )/(1/α n +R 27 + Rsv +1/α u )
Ukupni gubitak topline u tlo:
Q Σ = Qpl + Qsv
Komentari i zaključci.
Toplinski gubitak zgrade kroz pod i zidove u tlo, dobiven dvjema različitim metodama, značajno se razlikuje. Prema algoritmu A.G. Sotnikov značenje Q Σ =16,146 kW, što je gotovo 5 puta više od vrijednosti prema općeprihvaćenom "zonskom" algoritmu - Q Σ =3,353 KW!
Činjenica je da je smanjen toplinski otpor tla između ukopanih zidova i vanjskog zraka R 27 =0,122 m 2 °C/W očito je mala i malo je vjerojatno da će odgovarati stvarnosti. To znači da uvjetna debljina tla δ konv nije točno definirano!
Osim toga, "goli" armiranobetonski zidovi koje sam odabrao u primjeru također su potpuno nerealna opcija za naše vrijeme.
Pažljivi čitatelj članka A.G. Sotnikova će pronaći brojne pogreške, najvjerojatnije ne autorove, već one koje su nastale tijekom tipkanja. Tada se u formuli (3) pojavljuje faktor 2 λ , zatim nestaje kasnije. U primjeru pri proračunu R 17 iza jedinice nema znaka podjele. U istom primjeru, kada se računa gubitak topline kroz zidove podzemnog dijela zgrade, iz nekog razloga površina se u formuli dijeli s 2, ali se onda ne dijeli prilikom snimanja vrijednosti... Kakvi su to neizolirani zidova i podova u primjeru sa Rsv = Rpl =2 m 2 °C/W? Njihova debljina bi tada trebala biti najmanje 2,4 m! A ako su zidovi i pod izolirani, tada se čini neispravnim uspoređivati te gubitke topline s mogućnošću izračuna po zonama za neizolirani pod.
R 27 = δ konv /(2*λ gr)=K(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
Što se tiče pitanja o prisutnosti množitelja 2 λ gr već je gore rečeno.
Podijelio sam kompletne eliptične integrale jedan s drugim. Kao rezultat toga, pokazalo se da grafikon u članku prikazuje funkciju na λ gr =1:
δ konv = (½) *DO(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
Ali matematički bi trebalo biti točno:
δ konv = 2 *DO(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
ili, ako je množitelj 2 λ gr nije potrebno:
δ konv = 1 *DO(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
To znači da graf za utvrđivanje δ konv daje pogrešne vrijednosti koje su podcijenjene 2 ili 4 puta...
Ispada da svi nemaju drugog izbora nego nastaviti ili "brojiti" ili "utvrđivati" gubitke topline kroz pod i zidove u zemlju po zonama? Nijedna druga vrijedna metoda nije izumljena u 80 godina. Ili su ga smislili, ali ga nisu finalizirali?!
Pozivam čitatelje bloga da testiraju obje mogućnosti izračuna u stvarnim projektima i predstave rezultate u komentarima za usporedbu i analizu.
Sve što je rečeno u zadnjem dijelu ovog članka isključivo je mišljenje autora i ne pretendira na konačnu istinu. Bit će mi drago čuti mišljenja stručnjaka o ovoj temi u komentarima. Želio bih u potpunosti razumjeti A.G.-ov algoritam. Sotnikov, jer zapravo ima rigoroznije termofizičko opravdanje od općeprihvaćene metode.
preklinjem pun poštovanja autorski rad preuzmite datoteku s programima za izračun nakon pretplate na najave članaka!
P.S. (25.02.2016.)
Gotovo godinu dana nakon pisanja članka uspjeli smo razriješiti gore navedena pitanja.
Prvo, program za izračun gubitaka topline u Excelu koristeći metodu A.G. Sotnikova vjeruje da je sve točno - točno prema formulama A.I. Pekhovich!
Drugo, formula (3) iz članka A.G., koja je unijela zabunu u moje razmišljanje. Sotnikova ne bi trebala izgledati ovako:
R 27 = δ konv /(2*λ gr)=K(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
U članku A.G. Sotnikova nije točan unos! Ali onda je graf izgrađen, a primjer izračunat pomoću ispravnih formula!!!
Ovako bi trebalo biti prema A.I. Pekhovich (strana 110, dodatni zadatak uz paragraf 27):
R 27 = δ konv /λ gr=1/(2*λ gr )*K(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
δ konv =R27 *λ gr =(½)*K(cos((h / H )*(π/2)))/K(grijeh((h / H )*(π/2)))
Obično se gubitak topline poda u usporedbi sa sličnim pokazateljima drugih ovojnica zgrade (vanjski zidovi, otvori za prozore i vrata) a priori smatra beznačajnim i uzima se u obzir u proračunima sustava grijanja u pojednostavljenom obliku. Osnova za takve izračune je pojednostavljeni sustav obračuna i korekcijskih koeficijenata za otpor prijenosa topline različitih građevinskih materijala.
Ako uzmemo u obzir da je teoretsko opravdanje i metodologija za izračun toplinskih gubitaka prizemlja razvijena dosta davno (tj. s velikom proračunskom rezervom), možemo sa sigurnošću govoriti o praktičnoj primjenjivosti ovih empirijskih pristupa u modernim uvjetima. Toplinska vodljivost i koeficijenti prolaza topline raznih građevinskih materijala, izolacija i podnih obloga dobro su poznati, a druge fizikalne karakteristike nisu potrebne za izračun gubitka topline kroz pod. Prema toplinskim svojstvima podovi se obično dijele na izolirane i neizolirane, a po konstrukciji na podove na tlu i na grede.
Izračun gubitka topline kroz neizolirani pod na tlu temelji se na općoj formuli za procjenu gubitka topline kroz ovojnicu zgrade:
Gdje Q– glavni i dodatni toplinski gubici, W;
A– ukupna površina ograđene konstrukcije, m2;
tv , tn– temperatura unutarnjeg i vanjskog zraka, °C;
β - udio dodatnih toplinskih gubitaka u ukupnim;
n– faktor korekcije, čija je vrijednost određena položajem ogradne konstrukcije;
Ro– otpor prolazu topline, m2 °C/W.
Imajte na umu da je u slučaju homogene jednoslojne podne obloge otpor prijenosa topline Ro obrnuto proporcionalan koeficijentu prijenosa topline neizoliranog poda na tlu.
Pri proračunu gubitka topline kroz neizolirani pod koristi se pojednostavljeni pristup, u kojem je vrijednost (1+ β) n = 1. Gubitak topline kroz pod obično se provodi zoniranjem područja prijenosa topline. To je zbog prirodne heterogenosti temperaturnih polja tla ispod stropa.
Gubitak topline s neizoliranog poda određuje se zasebno za svaku dvometarsku zonu, čije numeriranje počinje od vanjskog zida zgrade. Obično se uzimaju u obzir ukupno četiri takve trake širine 2 m, s obzirom da je temperatura tla u svakoj zoni konstantna. Četvrta zona uključuje cijelu površinu neizoliranog poda unutar granica prve tri trake. Pretpostavlja se otpor prijelaza topline: za 1. zonu R1=2,1; za 2. R2=4,3; redom za treći i četvrti R3=8,6, R4=14,2 m2*oS/W.
Sl. 1. Zoniranje podne površine na tlo i susjedne udubljene zidove pri proračunu gubitka topline
U slučaju udubljenih prostorija s temeljnim podom od tla: površina prve zone uz površinu zida uzima se u obzir dva puta u izračunima. To je sasvim razumljivo, budući da se gubitak topline poda zbraja s gubitkom topline u susjednim okomitim ogradnim konstrukcijama zgrade.
Proračun toplinskih gubitaka kroz pod provodi se za svaku zonu posebno, a dobiveni rezultati se sumiraju i koriste za toplinskotehničku opravdanost projekta zgrade. Izračun za temperaturne zone vanjskih zidova ugradbenih prostorija provodi se pomoću formula sličnih gore navedenim.
U izračunima gubitaka topline kroz izolirani pod (a takvim se smatra ako njegov dizajn sadrži slojeve materijala s toplinskom vodljivošću manjom od 1,2 W/(m °C)), vrijednost otpora prijenosu topline ne- izolirani pod na tlu povećava se u svakom slučaju za otpor prijenosa topline izolacijskog sloja:
Ru.s = δu.s / λu.s,
Gdje δu.s– debljina izolacijskog sloja, m; λu.s– toplinska vodljivost materijala izolacijskog sloja, W/(m °C).
Prema SNiP 41-01-2003, podovi podova zgrade, koji se nalaze na tlu i gredama, razgraničeni su u četiri zone-trake širine 2 m paralelne s vanjskim zidovima (slika 2.1). Pri proračunu gubitka topline kroz podove smještene na tlu ili grede, površina podnih površina u blizini kuta vanjskih zidova ( u zoni I ) ulazi u obračun dva puta (kvadrat 2x2 m).
Treba odrediti otpor prijenosa topline:
a) za neizolirane podove na tlu i zidove ispod razine tla, toplinske vodljivosti l³ 1,2 W/(m×°C) u zonama širine 2 m, paralelno s vanjskim zidovima, uzimajući R n.p. . , (m 2 ×°C)/W, jednako:
2.1 – za zonu I;
4.3 – za zonu II;
8,6 – za zonu III;
14.2 – za zonu IV (za preostalu tlocrtnu površinu);
b) za izolirane podove na tlu i zidove koji se nalaze ispod razine tla, s toplinskom vodljivošću l.s.< 1,2 Вт/(м×°С) утепляющего слоя толщиной d у.с. , м, принимая R u.p. , (m 2 ×°C)/W, prema formuli
c) toplinski otpor prijenosu topline pojedinih podnih zona na gredama R l, (m 2 ×°C)/W, određeno formulama:
I zona – 
;
II zona – 
;
III zona – 
;
IV zona – 
,
gdje su , , , vrijednosti toplinske otpornosti na prijenos topline pojedinih zona neizoliranih podova, (m 2 × ° C)/W, brojčano jednake 2,1; 4.3; 8,6; 14.2; – zbroj vrijednosti toplinske otpornosti na prijenos topline izolacijskog sloja podova na gredama, (m 2 × ° C)/W.
Vrijednost se izračunava izrazom:
, (2.4)
ovdje je toplinski otpor zatvorenih slojeva zraka
(tablica 2.1); δ d – debljina sloja ploča, m; λ d – toplinska vodljivost drvnog materijala, W/(m °C).
Gubitak topline kroz pod koji se nalazi na tlu, W:
, (2.5)
gdje su , , , površine zona I, II, III, IV, redom, m 2 .
Gubitak topline kroz pod koji se nalazi na gredama, W:
, (2.6)
Primjer 2.2.
Početni podaci:
- prvi kat;
– vanjski zidovi – dva;
– podna konstrukcija: betonski podovi presvučeni linoleumom;
– procijenjena unutarnja temperatura zraka °C;
Postupak izračuna.
Riža. 2.2. Isječak plana i rasporeda tlocrtnih površina u dnevnoj sobi br.1
(za primjere 2.2 i 2.3)
2. U dnevnoj sobi br. 1 nalazi se samo prva i dio druge zone.
I zona: 2,0´5,0 m i 2,0´3,0 m;
II zona: 1,0´3,0 m.
3. Površine svake zone su jednake:
4. Odredite otpor prijenosu topline svake zone pomoću formule (2.2):
(m 2 ×°C)/W,
(m 2 ×°C)/W.
5. Pomoću formule (2.5) određujemo gubitak topline kroz pod koji se nalazi na tlu:
Primjer 2.3.
Početni podaci:
– podna konstrukcija: drveni podovi na gredicama;
– vanjski zidovi – dva (sl. 2.2);
- prvi kat;
– građevinsko područje – Lipetsk;
– procijenjena unutarnja temperatura zraka °C; °C.
Postupak izračuna.
1. Crtamo plan prvog kata u mjerilu s naznakom glavnih dimenzija i dijelimo kat na četiri zone-trake širine 2 m paralelne s vanjskim zidovima.
2. U dnevnoj sobi br. 1 nalazi se samo prva i dio druge zone.
Određujemo dimenzije svake zonske trake: