Pagkalkula ng pagkawala ng init mula sa sahig hanggang sa lupa sa mga angular na yunit. Pagkalkula ng thermal engineering ng mga sahig na matatagpuan sa lupa Pagkalkula ng pagkawala ng init sa sahig ayon sa halimbawa ng zone

Paraan para sa pagkalkula ng pagkawala ng init sa mga lugar at ang pamamaraan para sa pagpapatupad nito (tingnan ang SP 50.13330.2012 Thermal na proteksyon ng mga gusali, talata 5).

Nawawalan ng init ang bahay sa pamamagitan ng mga nakapaloob na istruktura (mga dingding, kisame, bintana, bubong, pundasyon), bentilasyon at alkantarilya. Ang pangunahing pagkawala ng init ay nangyayari sa pamamagitan ng mga nakapaloob na istruktura - 60-90% ng lahat ng pagkawala ng init.

Sa anumang kaso, ang pagkawala ng init ay dapat isaalang-alang para sa lahat ng nakapaloob na mga istraktura na naroroon sa pinainit na silid.

Sa kasong ito, hindi kinakailangang isaalang-alang ang mga pagkawala ng init na nangyayari sa pamamagitan ng mga panloob na istruktura kung ang pagkakaiba sa kanilang temperatura sa temperatura sa mga katabing silid ay hindi lalampas sa 3 degrees Celsius.

Pagkawala ng init sa pamamagitan ng pagbuo ng mga sobre

Pagkawala ng init pangunahing nakasalalay ang mga lugar sa:
1 Mga pagkakaiba sa temperatura sa bahay at sa labas (mas malaki ang pagkakaiba, mas mataas ang pagkalugi),
2 Mga katangian ng thermal insulation ng mga dingding, bintana, pinto, coatings, sahig (ang tinatawag na nakapaloob na mga istruktura ng silid).

Ang mga nakapaloob na istruktura ay karaniwang hindi homogenous sa istraktura. At sila ay karaniwang binubuo ng ilang mga layer. Halimbawa: shell wall = plaster + shell + panlabas na dekorasyon. Ang disenyong ito ay maaari ding magsama ng mga closed air space (halimbawa: mga cavity sa loob ng brick o blocks). Ang mga materyales sa itaas ay may mga katangian ng thermal na naiiba sa bawat isa. Ang pangunahing katangian para sa isang structural layer ay ang heat transfer resistance nito R.

Kung saan ang q ay ang dami ng init na nawala metro kuwadrado nakapaloob na ibabaw (karaniwang sinusukat sa W/sq.m.)

ΔT - ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura sa loob ng kinakalkula na silid at temperatura sa labas hangin (temperatura ng pinakamalamig na limang araw na panahon °C para sa klimatikong rehiyon kung saan matatagpuan ang kinakalkulang gusali).

Karaniwan, ang panloob na temperatura sa mga silid ay kinuha. Tirahan 22 oC. Non-residential 18 oC. Mga lugar ng paggamot ng tubig 33°C.

Pagdating sa isang multilayer na istraktura, ang mga resistensya ng mga layer ng istraktura ay nagdaragdag.

δ - kapal ng layer, m;

Ang λ ay ang kinakalkula na koepisyent ng thermal conductivity ng materyal ng layer ng konstruksiyon, na isinasaalang-alang ang mga kondisyon ng operating ng mga nakapaloob na istruktura, W / (m2 oC).

Well, inayos namin ang pangunahing data na kinakailangan para sa pagkalkula.

Kaya, upang makalkula ang mga pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sobre ng gusali, kailangan namin:

1. Heat transfer resistance ng mga istruktura (kung ang istraktura ay multilayer, pagkatapos ay Σ R layers)

2. Ang pagkakaiba sa pagitan ng temperatura sa silid ng paninirahan at sa labas (ang temperatura ng pinakamalamig na limang araw na panahon ay °C.). ΔT

3. Mga bakod na lugar F (hiwalay na dingding, bintana, pinto, kisame, sahig)

4. Ang oryentasyon ng gusali na may kaugnayan sa mga kardinal na direksyon ay kapaki-pakinabang din.

Ang formula para sa pagkalkula ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang bakod ay ganito ang hitsura:

Qlimit=(ΔT / Rolim)* Folim * n *(1+∑b)

Qlim - pagkawala ng init sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istraktura, W

Rogr – paglaban sa paglipat ng init, m2°C/W; (Kung mayroong ilang mga layer pagkatapos ay ∑ Rogr layer)

Fogr - lugar ng nakapaloob na istraktura, m;

n ay ang koepisyent ng pakikipag-ugnay sa pagitan ng nakapaloob na istraktura at ng hangin sa labas.

Mga istrukturang nakapaloob	Coefficient n
1. Mga panlabas na dingding at saplot (kabilang ang mga maaliwalas na hangin sa labas), attic floor (na may bubong na gawa sa pirasong materyales) at higit sa mga sipi; mga kisame sa malamig (nang walang nakapaloob na mga pader) sa ilalim ng lupa sa Northern construction-climatic zone
2. Mga kisame sa malamig na basement na nakikipag-ugnayan sa hangin sa labas; attic floors (na may bubong na gawa sa mga materyales ng roll); mga kisame sa itaas ng malamig (na may nakapaloob na mga pader) sa ilalim ng lupa at malamig na sahig sa Northern construction-climatic zone	0,9
3. Mga kisame sa ibabaw ng mga hindi pinainit na basement na may mga magaan na bukasan sa mga dingding	0,75
4. Mga kisame sa mga hindi pinainit na basement na walang liwanag na bukas sa mga dingding, na matatagpuan sa itaas ng antas ng lupa	0,6
5. Mga kisame sa hindi pinainit na teknikal na underground na matatagpuan sa ibaba ng antas ng lupa	0,4

Ang pagkawala ng init ng bawat nakapaloob na istraktura ay kinakalkula nang hiwalay. Ang halaga ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng nakapaloob na mga istraktura ng buong silid ay ang kabuuan ng mga pagkawala ng init sa bawat nakapaloob na istraktura ng silid

Pagkalkula ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga sahig

Walang insulated na sahig sa lupa

Karaniwan, ang pagkawala ng init ng sahig kumpara sa mga katulad na tagapagpahiwatig ng iba pang mga sobre ng gusali (mga panlabas na dingding, mga pagbubukas ng bintana at pintuan) ay isang priori na ipinapalagay na hindi gaanong mahalaga at isinasaalang-alang sa mga kalkulasyon ng mga sistema ng pag-init sa isang pinasimpleng anyo. Ang batayan para sa naturang mga kalkulasyon ay isang pinasimple na sistema ng accounting at correction coefficients para sa heat transfer resistance ng iba't ibang mga materyales sa gusali.

Kung isasaalang-alang natin na ang teoretikal na pagbibigay-katwiran at pamamaraan para sa pagkalkula ng pagkawala ng init ng isang ground floor ay binuo nang matagal na ang nakalipas (i.e. na may malaking margin ng disenyo), maaari nating ligtas na pag-usapan ang praktikal na kakayahang magamit ng mga empirical approach na ito sa modernong kondisyon. Thermal conductivity at heat transfer coefficients ng iba't ibang materyales sa gusali, pagkakabukod at mga panakip sa sahig ay kilala, at ang iba pang pisikal na katangian ay hindi kinakailangan upang kalkulahin ang pagkawala ng init sa sahig. Ayon sa kanilang mga thermal na katangian, ang mga sahig ay karaniwang nahahati sa insulated at non-insulated, structurally - mga sahig sa lupa at joists.

Ang pagkalkula ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang uninsulated floor sa lupa ay batay sa pangkalahatang pormula pagtatasa ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng sobre ng gusali:

saan Q– pangunahin at karagdagang pagkawala ng init, W;

A- kabuuang lugar ng nakapaloob na istraktura, m2;

tв , tн– panloob at panlabas na temperatura ng hangin, °C;

β - ang bahagi ng karagdagang pagkawala ng init sa kabuuan;

n- kadahilanan ng pagwawasto, ang halaga nito ay tinutukoy ng lokasyon ng nakapaloob na istraktura;

Ro– paglaban sa paglipat ng init, m2 °C/W.

Tandaan na sa kaso ng isang homogenous na single-layer floor covering, ang heat transfer resistance Ro ay inversely proportional sa heat transfer coefficient ng non-insulated floor material sa lupa.

Kapag kinakalkula ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang uninsulated floor, isang pinasimple na diskarte ang ginagamit, kung saan ang halaga (1+ β) n = 1. Ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng sahig ay karaniwang isinasagawa sa pamamagitan ng pag-zoning sa lugar ng paglipat ng init. Ito ay dahil sa natural na heterogeneity ng mga patlang ng temperatura ng lupa sa ilalim ng kisame.

Ang pagkawala ng init mula sa isang uninsulated floor ay tinutukoy nang hiwalay para sa bawat dalawang metrong zone, na binibilang simula sa panlabas na pader mga gusali. Karaniwang isinasaalang-alang ang kabuuang apat na mga piraso na may lapad na 2 m, na isinasaalang-alang ang temperatura ng lupa sa bawat zone na pare-pareho. Kasama sa ikaapat na zone ang buong ibabaw ng uninsulated floor sa loob ng mga hangganan ng unang tatlong guhit. Ang paglaban sa paglipat ng init ay ipinapalagay: para sa 1st zone R1=2.1; para sa 2nd R2=4.3; ayon sa pagkakabanggit para sa ikatlo at ikaapat na R3=8.6, R4=14.2 m2*оС/W.

Fig.1. Pag-zone sa ibabaw ng sahig sa lupa at katabing recessed wall kapag kinakalkula ang pagkawala ng init

Sa kaso ng mga recessed room na may ground base floor: ang lugar ng unang zone na katabi ng ibabaw ng dingding ay isinasaalang-alang nang dalawang beses sa mga kalkulasyon. Ito ay lubos na nauunawaan, dahil ang pagkawala ng init ng sahig ay summed up sa pagkawala ng init sa katabing patayong nakapaloob na mga istruktura ng gusali.

Ang pagkalkula ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng sahig ay isinasagawa para sa bawat zone nang hiwalay, at ang mga resulta na nakuha ay buod at ginagamit para sa thermal engineering na pagbibigay-katwiran ng disenyo ng gusali. Ang pagkalkula para sa mga zone ng temperatura ng mga panlabas na dingding ng mga recessed room ay isinasagawa gamit ang mga formula na katulad ng mga ibinigay sa itaas.

Sa mga kalkulasyon ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng isang insulated floor (at ito ay itinuturing na ganoon kung ang disenyo nito ay naglalaman ng mga layer ng materyal na may thermal conductivity na mas mababa sa 1.2 W/(m °C)), ang halaga ng heat transfer resistance ng isang non- Ang insulated floor sa lupa ay tumataas sa bawat kaso sa pamamagitan ng heat transfer resistance ng insulating layer:

Rу.с = δу.с / λу.с,

saan δу.с– kapal ng insulating layer, m; λу.с– thermal conductivity ng insulating layer material, W/(m °C).

Kung isasaalang-alang natin na ang teoretikal na pagbibigay-katwiran at pamamaraan para sa pagkalkula ng pagkawala ng init ng isang ground floor ay binuo nang matagal na ang nakalipas (ibig sabihin, na may malaking margin ng disenyo), maaari nating ligtas na pag-usapan ang praktikal na kakayahang magamit ng mga empirical approach na ito sa modernong kondisyon. Ang thermal conductivity at heat transfer coefficient ng iba't ibang mga materyales sa gusali, pagkakabukod at mga takip sa sahig ay kilala, at ang iba pang mga pisikal na katangian ay hindi kinakailangan upang makalkula ang pagkawala ng init sa sahig. Ayon sa kanilang mga thermal na katangian, ang mga sahig ay karaniwang nahahati sa insulated at non-insulated, structurally - sahig sa lupa at joists.

Ang pagkalkula ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng uninsulated floor sa lupa ay batay sa pangkalahatang formula para sa pagtatasa ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng envelope ng gusali:

saan Q– pangunahin at karagdagang pagkawala ng init, W;

A- kabuuang lugar ng nakapaloob na istraktura, m2;

tв , tн– panloob at panlabas na temperatura ng hangin, °C;

β - ang bahagi ng karagdagang pagkawala ng init sa kabuuan;

n- kadahilanan ng pagwawasto, ang halaga nito ay tinutukoy ng lokasyon ng nakapaloob na istraktura;

Ro– paglaban sa paglipat ng init, m2 °C/W.

Tandaan na sa kaso ng isang homogenous na single-layer floor covering, ang heat transfer resistance Ro ay inversely proportional sa heat transfer coefficient ng non-insulated floor material sa lupa.

Ang pagkawala ng init mula sa isang uninsulated na sahig ay tinutukoy nang hiwalay para sa bawat dalawang metrong zone, ang pagnunumero nito ay nagsisimula sa panlabas na dingding ng gusali. Karaniwang isinasaalang-alang ang kabuuang apat na mga piraso na may lapad na 2 m, na isinasaalang-alang ang temperatura ng lupa sa bawat zone na pare-pareho. Kasama sa ikaapat na zone ang buong ibabaw ng uninsulated floor sa loob ng mga hangganan ng unang tatlong guhit. Ang paglaban sa paglipat ng init ay ipinapalagay: para sa 1st zone R1=2.1; para sa 2nd R2=4.3; ayon sa pagkakabanggit para sa ikatlo at ikaapat na R3=8.6, R4=14.2 m2*оС/W.

Fig.1. Pag-zone sa ibabaw ng sahig sa lupa at katabing recessed wall kapag kinakalkula ang pagkawala ng init

Rу.с = δу.с / λу.с,

saan δу.с– kapal ng insulating layer, m; λу.с– thermal conductivity ng insulating layer material, W/(m °C).

Sa kabila ng katotohanan na ang pagkawala ng init sa sahig ng karamihan sa isang palapag na pang-industriya, administratibo at mga gusali ng sambahayan mga gusali ng tirahan bihirang lumampas sa 15% ng kabuuang pagkawala ng init, at sa pagtaas ng bilang ng mga palapag, kung minsan ay hindi sila umabot sa 5%, ang kahalagahan ng wastong paglutas ng problema...

Ang pagtukoy ng pagkawala ng init mula sa hangin ng unang palapag o basement sa lupa ay hindi nawawala ang kaugnayan nito.

Tinatalakay ng artikulong ito ang dalawang opsyon para sa paglutas ng problemang iniharap sa pamagat. Ang mga konklusyon ay nasa dulo ng artikulo.

Kapag kinakalkula ang pagkawala ng init, dapat mong palaging makilala sa pagitan ng mga konsepto ng "gusali" at "kuwarto".

Kapag nagsasagawa ng mga kalkulasyon para sa buong gusali, ang layunin ay upang mahanap ang kapangyarihan ng pinagmulan at ang buong sistema ng supply ng init.

Kapag kinakalkula ang mga pagkawala ng init ng bawat indibidwal na silid ng gusali, ang problema sa pagtukoy ng kapangyarihan at bilang ng mga thermal device (baterya, convectors, atbp.) na kinakailangan para sa pag-install sa bawat partikular na silid upang mapanatili ang ibinigay na panloob na temperatura ng hangin ay malulutas. .

Ang hangin sa gusali ay pinainit sa pamamagitan ng pagtanggap ng thermal energy mula sa Araw, panlabas na mapagkukunan supply ng init sa pamamagitan ng sistema ng pag-init at mula sa iba't ibang panloob na mapagkukunan - mula sa mga tao, hayop, kagamitan sa opisina, mga gamit sa bahay, mga ilaw sa pag-iilaw, mga sistema ng supply ng mainit na tubig.

Ang hangin sa loob ng lugar ay lumalamig dahil sa pagkawala ng thermal energy sa pamamagitan ng sobre ng gusali, na nailalarawan sa pamamagitan ng mga thermal resistance, sinusukat sa m 2 °C/W:

R = Σ (δ i /λ i )

δ i– kapal ng layer ng materyal ng nakapaloob na istraktura sa metro;

λ i– koepisyent ng thermal conductivity ng materyal sa W/(m °C).

Protektahan ang bahay mula sa panlabas na kapaligiran ang kisame (sahig) ng itaas na palapag, panlabas na pader, bintana, pinto, gate at sahig ng ibabang palapag (maaaring isang basement).

Ang panlabas na kapaligiran ay ang panlabas na hangin at lupa.

Ang pagkalkula ng pagkawala ng init mula sa isang gusali ay isinasagawa sa kinakalkula na temperatura sa labas ng hangin para sa pinakamalamig na limang araw ng taon sa lugar kung saan itinayo ang pasilidad (o itatayo)!

Ngunit, siyempre, walang nagbabawal sa iyo na gumawa ng mga kalkulasyon para sa anumang iba pang oras ng taon.

Pagkalkula saExcelpagkawala ng init sa pamamagitan ng sahig at mga dingding na katabi ng lupa ayon sa karaniwang tinatanggap na zonal na pamamaraan V.D. Machinsky.

Ang temperatura ng lupa sa ilalim ng isang gusali ay pangunahing nakasalalay sa thermal conductivity at heat capacity ng lupa mismo at sa ambient air temperature sa lugar sa buong taon. Dahil malaki ang pagkakaiba ng temperatura ng hangin sa labas sa iba't ibang klimatiko na sona, ang lupa ay mayroon ding iba't ibang temperatura sa iba't ibang panahon ng taon sa iba't ibang lalim sa iba't ibang lugar.

Upang gawing simple ang solusyon sa kumplikadong problema ng pagtukoy ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng sahig at mga dingding ng basement sa lupa, ang pamamaraan ng paghahati ng lugar ng mga nakapaloob na mga istraktura sa 4 na mga zone ay matagumpay na ginamit nang higit sa 80 taon.

Ang bawat isa sa apat na zone ay may sariling fixed heat transfer resistance sa m 2 °C/W:

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

Ang Zone 1 ay isang strip sa sahig (sa kawalan ng pagpapalalim ng lupa sa ilalim ng gusali) 2 metro ang lapad, sinusukat mula sa panloob na ibabaw ng mga panlabas na pader kasama ang buong perimeter o (sa kaso ng isang underground o basement) a strip ng parehong lapad, sinusukat pababa panloob na ibabaw panlabas na pader mula sa gilid ng lupa.

Ang Zone 2 at 3 ay 2 metro rin ang lapad at matatagpuan sa likod ng zone 1 na mas malapit sa gitna ng gusali.

Sinasakop ng Zone 4 ang buong natitirang gitnang lugar.

Sa figure na ipinakita sa ibaba lamang, ang zone 1 ay ganap na matatagpuan sa mga dingding ng basement, ang zone 2 ay bahagyang nasa mga dingding at bahagyang nasa sahig, ang mga zone 3 at 4 ay ganap na matatagpuan sa basement floor.

Kung makitid ang gusali, maaaring wala na ang mga zone 4 at 3 (at minsan 2).

Square kasarian Ang Zone 1 sa mga sulok ay isinasaalang-alang nang dalawang beses sa pagkalkula!

Kung ang buong zone 1 ay matatagpuan sa patayong pader, pagkatapos ay kinakalkula ang lugar sa katunayan nang walang anumang mga karagdagan.

Kung ang bahagi ng zone 1 ay nasa mga dingding at bahagi sa sahig, kung gayon ang mga sulok na bahagi lamang ng sahig ay binibilang nang dalawang beses.

Kung ang buong zone 1 ay matatagpuan sa sahig, kung gayon ang kinakalkula na lugar ay dapat na tumaas ng 2x2x4=16 m2 (para sa isang bahay na may isang hugis-parihaba na plano, i.e. may apat na sulok).

Kung ang istraktura ay hindi nakabaon sa lupa, nangangahulugan ito na H =0.

Nasa ibaba ang isang screenshot ng isang programa para sa pagkalkula ng pagkawala ng init sa sahig at mga recessed na pader sa Excel para sa mga hugis-parihaba na gusali.

Mga lugar ng sona F 1 , F 2 , F 3 , F 4 ay kinakalkula ayon sa mga patakaran ng ordinaryong geometry. Ang gawain ay mahirap at nangangailangan ng madalas na pag-sketch. Ang programa ay lubos na pinasimple ang paglutas ng problemang ito.

Ang kabuuang pagkawala ng init sa nakapalibot na lupa ay tinutukoy ng formula sa kW:

Q Σ =((F 1 + F1у )/ R 1 + F 2 / R 2 + F 3 / R 3 + F 4 / R 4 )*(t VR -t NR )/1000

Kailangan lang punan ng user ang unang 5 linya sa Excel table na may mga value at basahin ang resulta sa ibaba.

Upang matukoy ang pagkawala ng init sa lupa lugar zone area ay kailangang magbilang nang manu-mano at pagkatapos ay palitan sa formula sa itaas.

Ang sumusunod na screenshot ay nagpapakita, bilang isang halimbawa, ang pagkalkula sa Excel ng pagkawala ng init sa sahig at mga recessed na dingding para sa ibabang kanan (tulad ng ipinapakita sa larawan) basement room.

Ang halaga ng pagkawala ng init sa lupa ng bawat silid ay katumbas ng kabuuang pagkawala ng init sa lupa ng buong gusali!

Ang figure sa ibaba ay nagpapakita ng mga pinasimple na diagram karaniwang mga disenyo sahig at dingding.

Ang sahig at dingding ay itinuturing na uninsulated kung ang thermal conductivity coefficient ng mga materyales ( λ i) kung saan binubuo ang mga ito ay higit sa 1.2 W/(m °C).

Kung ang sahig at/o mga dingding ay insulated, ibig sabihin, naglalaman ang mga ito ng mga layer na may λ <1,2 W/(m °C), pagkatapos ay kinakalkula ang paglaban para sa bawat zone nang hiwalay gamit ang formula:

Rpagkakabukodi = Rinsulatedi + Σ (δ j /λ j )

Dito δ j– kapal ng layer ng pagkakabukod sa metro.

Para sa mga sahig sa joists, kinakalkula din ang heat transfer resistance para sa bawat zone, ngunit gumagamit ng ibang formula:

Rsa mga joistsi =1,18*(Rinsulatedi + Σ (δ j /λ j ) )

Pagkalkula ng pagkawala ng init saMS Excelsa pamamagitan ng sahig at dingding na katabi ng lupa ayon sa pamamaraan ni Propesor A.G. Sotnikova.

Ang isang napaka-kagiliw-giliw na pamamaraan para sa mga gusali na inilibing sa lupa ay inilarawan sa artikulong "Thermophysical na pagkalkula ng pagkawala ng init sa ilalim ng lupa na bahagi ng mga gusali." Ang artikulo ay nai-publish noong 2010 sa isyu No. 8 ng ABOK magazine sa seksyong "Discussion Club".

Ang mga nais maunawaan ang kahulugan ng nakasulat sa ibaba ay dapat munang pag-aralan ang nasa itaas.

A.G. Si Sotnikov, na higit na umaasa sa mga konklusyon at karanasan ng iba pang mga naunang siyentipiko, ay isa sa iilan na, sa halos 100 taon, sinubukang ilipat ang karayom sa isang paksa na nag-aalala sa maraming mga inhinyero sa pag-init. Ako ay labis na humanga sa kanyang diskarte mula sa punto ng view ng pangunahing thermal engineering. Ngunit ang kahirapan sa tamang pagtatasa ng temperatura ng lupa at ang thermal conductivity coefficient nito sa kawalan ng naaangkop na survey work ay medyo nagbabago sa pamamaraan ng A.G. Sotnikov sa isang teoretikal na eroplano, lumalayo sa mga praktikal na kalkulasyon. Bagaman sa parehong oras, patuloy na umaasa sa zonal na pamamaraan ng V.D. Machinsky, lahat ay bulag na naniniwala sa mga resulta at, na nauunawaan ang pangkalahatang pisikal na kahulugan ng kanilang paglitaw, ay hindi maaaring tiyak na tiwala sa nakuha na mga halagang numero.

Ano ang kahulugan ng pamamaraan ni Propesor A.G.? Sotnikova? Iminumungkahi niya na ang lahat ng pagkawala ng init sa sahig ng isang nakabaon na gusali ay "pumupunta" nang malalim sa planeta, at ang lahat ng pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga pader na nakikipag-ugnayan sa lupa ay sa huli ay inililipat sa ibabaw at "natunaw" sa nakapaligid na hangin.

Ito ay tila bahagyang totoo (nang walang katwiran sa matematika) kung mayroong sapat na lalim ng sahig ng ibabang palapag, ngunit kung ang lalim ay mas mababa sa 1.5...2.0 metro, ang mga pagdududa ay lumitaw tungkol sa kawastuhan ng mga postulate...

Sa kabila ng lahat ng mga pagpuna na ginawa sa mga nakaraang talata, ito ay ang pagbuo ng algorithm ng Propesor A.G. Mukhang napaka-promising ni Sotnikova.

Kalkulahin natin sa Excel ang pagkawala ng init sa sahig at mga dingding sa lupa para sa parehong gusali tulad ng sa nakaraang halimbawa.

Itinatala namin ang mga sukat ng basement ng gusali at ang kinakalkula na temperatura ng hangin sa block ng source data.

Susunod, kailangan mong punan ang mga katangian ng lupa. Bilang halimbawa, kunin natin ang mabuhanging lupa at ilagay ang thermal conductivity coefficient at temperatura nito sa lalim na 2.5 metro noong Enero sa paunang data. Ang temperatura at thermal conductivity ng lupa para sa iyong lugar ay matatagpuan sa Internet.

Ang mga dingding at sahig ay gagawin sa reinforced concrete ( λ =1.7 W/(m°C)) kapal 300mm ( δ =0,3 m) na may thermal resistance R = δ / λ =0.176 m 2 °C/W.

At sa wakas, idinagdag namin sa paunang data ang mga halaga ng mga koepisyent ng paglipat ng init sa mga panloob na ibabaw ng sahig at dingding at sa panlabas na ibabaw ng lupa na nakikipag-ugnay sa hangin sa labas.

Ang programa ay nagsasagawa ng mga kalkulasyon sa Excel gamit ang mga formula sa ibaba.

Lugar ng sahig:

F pl =B*A

Lugar sa dingding:

F st =2*h *(B + A )

Kondisyon na kapal ng layer ng lupa sa likod ng mga dingding:

δ conv = f(h / H )

Thermal resistance ng lupa sa ilalim ng sahig:

R 17 =(1/(4*λ gr )*(π / Fpl ) 0,5

Pagkawala ng init sa sahig:

Qpl = Fpl *(tV — tgr )/(R 17 + Rpl +1/α in )

Thermal resistance ng lupa sa likod ng mga dingding:

R 27 = δ conv /λ gr

Pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding:

Qst = Fst *(tV — tn )/(1/α n +R 27 + Rst +1/α in )

Kabuuang pagkawala ng init sa lupa:

Q Σ = Qpl + Qst

Mga komento at konklusyon.

Ang pagkawala ng init ng isang gusali sa pamamagitan ng sahig at mga dingding sa lupa, na nakuha gamit ang dalawang magkaibang pamamaraan, ay naiiba nang malaki. Ayon sa algorithm ng A.G. Kahulugan ng Sotnikov Q Σ =16,146 kW, na halos 5 beses na higit sa halaga ayon sa karaniwang tinatanggap na "zonal" algorithm - Q Σ =3,353 KW!

Ang katotohanan ay ang pinababang thermal resistance ng lupa sa pagitan ng mga nakabaon na pader at sa labas ng hangin R 27 =0,122 Ang m 2 °C/W ay malinaw na maliit at malamang na hindi tumutugma sa katotohanan. Nangangahulugan ito na ang kondisyon na kapal ng lupa δ conv ay hindi natukoy nang tama!

Bilang karagdagan, ang "hubad" na reinforced concrete wall na pinili ko sa halimbawa ay isa ring ganap na hindi makatotohanang opsyon para sa ating panahon.

Isang matulungin na mambabasa ng artikulo ni A.G. Makakahanap si Sotnikova ng isang bilang ng mga error, malamang na hindi sa may-akda, ngunit ang mga lumitaw sa panahon ng pag-type. Pagkatapos sa formula (3) lalabas ang factor 2 λ , pagkatapos ay mawawala mamaya. Sa halimbawa kapag nagkalkula R 17 walang division sign pagkatapos ng unit. Sa parehong halimbawa, kapag kinakalkula ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng mga dingding ng underground na bahagi ng gusali, sa ilang kadahilanan ang lugar ay nahahati sa 2 sa formula, ngunit pagkatapos ay hindi ito nahahati kapag nagre-record ng mga halaga... Ano ang mga uninsulated na ito dingding at sahig sa halimbawang may Rst = Rpl =2 m 2 °C/W? Ang kanilang kapal ay dapat na hindi bababa sa 2.4 m! At kung ang mga dingding at sahig ay insulated, kung gayon tila hindi tama na ihambing ang mga pagkalugi ng init na ito sa opsyon ng pagkalkula ayon sa zone para sa isang uninsulated floor.

R 27 = δ conv /(2*λ gr)=K(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

Tungkol sa tanong tungkol sa pagkakaroon ng multiplier ng 2 λ gr nasabi na sa itaas.

Hinati ko ang kumpletong elliptic integral sa bawat isa. Bilang resulta, lumabas na ang graph sa artikulo ay nagpapakita ng function sa λ gr =1:

δ conv = (½) *TO(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

Ngunit sa matematika dapat itong tama:

δ conv = 2 *TO(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

o, kung ang multiplier ay 2 λ gr hindi kailangan:

δ conv = 1 *TO(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

Nangangahulugan ito na ang graph para sa pagtukoy δ conv nagbibigay ng mga maling halaga na minamaliit ng 2 o 4 na beses...

Ito ay lumiliko na ang lahat ay walang pagpipilian kundi upang magpatuloy sa alinman sa "bilang" o "matukoy" ang pagkawala ng init sa pamamagitan ng sahig at mga dingding sa lupa sa pamamagitan ng zone? Walang ibang karapat-dapat na paraan ang naimbento sa loob ng 80 taon. O naisip ba nila ito, ngunit hindi na-finalize ito?!

Inaanyayahan ko ang mga mambabasa ng blog na subukan ang parehong mga pagpipilian sa pagkalkula sa mga totoong proyekto at ipakita ang mga resulta sa mga komento para sa paghahambing at pagsusuri.

Ang lahat ng sinabi sa huling bahagi ng artikulong ito ay opinyon lamang ng may-akda at hindi inaangkin na ito ang tunay na katotohanan. Natutuwa akong marinig ang mga opinyon ng mga eksperto sa paksang ito sa mga komento. Gusto kong lubos na maunawaan ang algorithm ng A.G. Sotnikov, dahil mayroon itong mas mahigpit na thermophysical na pagbibigay-katwiran kaysa sa karaniwang tinatanggap na paraan.

Pakiusap magalang ang gawa ng may-akda ay nag-download ng isang file na may mga programa sa pagkalkula pagkatapos mag-subscribe sa mga anunsyo ng artikulo!

P.S. (02/25/2016)

Halos isang taon pagkatapos isulat ang artikulo, nagawa naming ayusin ang mga tanong na itinaas sa itaas.

Una, isang programa para sa pagkalkula ng pagkawala ng init sa Excel gamit ang paraan ng A.G. Naniniwala si Sotnikova na tama ang lahat - eksakto ayon sa mga formula ng A.I. Pekhovich!

Pangalawa, ang formula (3) mula sa artikulo ni A.G., na nagdala ng kalituhan sa aking pangangatwiran. Hindi dapat ganito ang hitsura ni Sotnikova:

R 27 = δ conv /(2*λ gr)=K(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

Sa artikulo ni A.G. Sotnikova ay hindi isang tamang entry! Ngunit pagkatapos ay binuo ang graph, at ang halimbawa ay kinakalkula gamit ang mga tamang formula!!!

Ganito dapat ayon sa A.I. Pekhovich (pahina 110, karagdagang gawain sa talata 27):

R 27 = δ conv /λ gr=1/(2*λ gr )*K(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))

δ conv =R27 *λ gr =(½)*K(cos((h / H )*(π/2)))/K(kasalanan((h / H )*(π/2)))