| № | Материал | Темп-ра снаружи | Темп-ра внутри | Длина, мм | Высота, мм | Толщина, мм |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Стена №1 | ||||||
| 1 | ||||||
| Стена №2 | ||||||
| 1 | ||||||
| Стена №3 | ||||||
| 1 | ||||||
| Стена №4 | ||||||
| 1 | ||||||
| Перекрытие №1 | ||||||
| 1 | ||||||
| Перекрытие №2 | ||||||
| 1 | ||||||
О расчете теплопотерь
Калькулятор оценивает теплопотери через ограждающие конструкции помещения: стены, перекрытия, окна и двери, а также добавляет ориентировочную составляющую на воздухообмен (инфильтрацию). Результат помогает понять, где основные потери тепла, и прикинуть требуемую тепловую мощность отопления.
Ориентиры и рекомендации
Приведение размеров к расчетным единицам
Площадь A вычисляется из введённых размеров в миллиметрах с переводом в квадратные метры. Для прямоугольного участка конструкции используется A = (L·H)/1 000 000, где L и H заданы в мм, а A получается в м2.
Перепад температур ΔT для каждой конструкции берётся как разность ΔT = Tin − Tout в °C (численно эквивалентно К).
Тепловое сопротивление слоистой конструкции
Сопротивление слоя Ri считается по толщине слоя и теплопроводности материала: Ri = di/λi, где di в метрах, λi в Вт/(м·К), тогда Ri в м2·К/Вт.
Суммарное сопротивление R для набора слоёв берётся как сумма: R = Σ(di/λi). В калькуляторе толщина вводится в мм, поэтому используется перевод di(м) = di(мм)/1000.
Важное допущение: в расчёте сопротивления по слоям учитывается только вклад материалов. Поверхностные сопротивления теплоотдаче на внутренней и наружной сторонах (Rsi, Rse) и поправки на мостики холода здесь не добавляются. Если вам нужен расчет по нормативной методике ограждений, обычно применяют EN ISO 6946 с добавлением поверхностных сопротивлений и учётом неоднородностей.
Теплопотери через стены и перекрытия
Теплопотери через конструкцию Q вычисляются по схеме «площадь × перепад температур ÷ сопротивление»: Q = A·ΔT/R, где Q в Вт, A в м2, ΔT в К, R в м2·К/Вт.
Полезная площадь стены уменьшается на площадь проёмов в этой стене. То есть для стены используется Anet = Awall − Aopenings, после чего Qwall = Anet·ΔT/R.
Теплопотери через окна и двери
Окна и двери считаются по табличному коэффициенту, связанному с теплопередачей. Для выбранного типа проёма используется величина Ropen в м2·К/Вт, эквивалентная R = 1/U, где U в Вт/(м2·К).
Теплопотери проёма Qopen считаются так: Qopen = Aopen·ΔT/Ropen. Это то же самое, что Qopen = U·Aopen·ΔT. Площадь проёма берётся по его размерам в мм с переводом в м2.
Составляющая на воздухообмен (инфильтрацию)
Теплопотери на воздухообмен Qinf добавляются как ориентировочная оценка по типовой формуле для чувствительной теплоты воздуха: Qinf = 0.33·n·V·ΔT, где V в м3, n в 1/ч, ΔT в К, Q в Вт.
Используемые в расчёте числа: n = 1.0 1/ч и V = Afloor·3.0, то есть объём берётся как площадь пола (м2) умноженная на фиксированную высоту 3.0 м. Число 0.33 Вт/(м3·К) соответствует приближению теплоёмкости воздуха при нормальных условиях. Эта часть расчёта служит ориентиром. Для точного подбора отопления по воздухообмену обычно используют EN 12831-1.
Итоговое значение и принцип суммирования
Суммарные теплопотери Qtotal получаются сложением всех составляющих: Qtotal = ΣQwalls + ΣQslabs + ΣQopenings + Qinf. Если для какой-либо конструкции задан ΔT ≤ 0 или R = 0, её вклад принимается равным 0 Вт, чтобы не завышать результат.
Европейские методики, на которые опираются такие расчёты
- EN ISO 6946 - расчет теплового сопротивления и коэффициента теплопередачи U для многослойных ограждающих конструкций.
- EN ISO 10077-1 - расчет U-значений окон, дверей и ставней (рамные конструкции).
- EN 12831-1 - расчет тепловой нагрузки (расчетная отопительная мощность) с учётом ограждений и вентиляции.
- EN ISO 13789 - теплопередача через ограждения и вентиляцию на уровне здания (баланс потерь).
FAQs
Почему теплопотери через стену считаются как A·ΔT/R?
Это прямое следствие стационарной теплопередачи через плоскую многослойную конструкцию. Сопротивление R показывает, насколько материал «тормозит» поток тепла. Чем больше R, тем меньше теплопотери Q при той же площади A и перепаде температур ΔT.
Как связаны U-значение окна и расчет в калькуляторе?
Для окон и дверей обычно используют коэффициент теплопередачи U в Вт/(м2·К). В калькуляторе эквивалентно используется R = 1/U, поэтому расчет Q = A·ΔT/R полностью совпадает с Q = U·A·ΔT. Это удобный способ считать проёмы в одном формате с ограждениями.
Почему из площади стены вычитается площадь проёмов?
Теплопотери стены и проёмов считаются разными способами и с разными характеристиками. Если не вычитать проёмы, их площадь будет учтена дважды: и как часть стены, и как окно или дверь. Поэтому используется полезная площадь стены Anet = Awall − Aopenings.
Насколько точна часть про инфильтрацию и воздухообмен?
Это ориентировочная добавка, чтобы не занижать итоговые теплопотери. Здесь используется типовая оценка Q = 0.33·n·V·ΔT с фиксированными n = 1.0 1/ч и V = A·3.0. Для точного подбора отопления по нормативу и реальному воздухообмену применяют EN 12831-1 и фактические значения вентиляции и герметичности.
Почему мой результат может отличаться от “нормативного” расчета теплопотерь?
Нормативные методики обычно добавляют поверхностные сопротивления (внутреннее и наружное), учитывают мостики холода, неоднородности конструкций и реальные режимы вентиляции. Здесь расчет сделан как понятная инженерная оценка по слоям, проёмам и типовой инфильтрации. Для проектного решения сравнивайте с расчетом по EN ISO 6946 и EN 12831-1.