Calcul thermique d'un bâtiment : spécificités et formules pour effectuer les calculs + exemples pratiques

Calcul d'ingénierie thermique en ligne (aperçu du calculateur)

Le calcul d'ingénierie thermique peut être effectué sur Internet en ligne. Voyons rapidement comment travailler avec.

En se rendant sur le site Web du calculateur en ligne, la première étape consiste à sélectionner les normes pour lesquelles le calcul sera effectué. J'ai choisi le règlement 2012 car c'est un document plus récent.

Ensuite, vous devez spécifier la région dans laquelle l'objet sera construit. Si votre ville n'est pas disponible, choisissez la grande ville la plus proche. Après cela, nous indiquons le type de bâtiments et de locaux.Vous calculerez très probablement un bâtiment résidentiel, mais vous pouvez choisir public, administratif, industriel et autres. Et la dernière chose que vous devez choisir est le type de structure d'enceinte (murs, plafonds, revêtements).

Nous laissons la température moyenne calculée, l'humidité relative et le coefficient d'uniformité thermique inchangés si vous ne savez pas comment les modifier.

Dans les options de calcul, cochez les deux cases sauf la première.

Dans le tableau, nous indiquons le gâteau mural en partant de l'extérieur - nous sélectionnons le matériau et son épaisseur. Sur ce, en fait, tout le calcul est terminé. Sous le tableau se trouve le résultat du calcul. Si l'une des conditions n'est pas remplie, nous modifions l'épaisseur du matériau ou le matériau lui-même jusqu'à ce que les données soient conformes aux documents réglementaires.

Si vous souhaitez voir l'algorithme de calcul, cliquez sur le bouton "Rapport" en bas de la page du site.

5.1 La séquence générale d'exécution du calcul thermique

1. À
   conformément au paragraphe 4 de ce manuel
   déterminer le type de bâtiment et les conditions, selon
   qu'il faut compter R_surtr.

2. Définir
   R_surtr:

• sur
  formule (5), si le bâtiment est calculé
  pour sanitaire et hygiénique et confortable
  les conditions;

• sur
  formule (5a) et tableau. 2 si le calcul doit
  être menée dans des conditions d'économie d'énergie.

1. Composer
   équation de résistance totale
   structure enveloppante avec un
   inconnue par la formule (4) et égale
   le sien R_surtr.

2. Calculer
   épaisseur inconnue de la couche isolante
   et déterminer l'épaisseur globale de la structure.
   Ce faisant, il est nécessaire de tenir compte des
   épaisseurs de paroi extérieure :

• épaisseur
  les murs de briques devraient être un multiple
  taille de brique (380, 510, 640, 770 mm);

• épaisseur
  les panneaux muraux extérieurs sont acceptés
  250, 300 ou 350 mm ;

• épaisseur
  les panneaux sandwich sont acceptés
  égal à 50, 80 ou 100 mm.

Facteurs affectant la TN

L'isolation thermique - interne ou externe - réduit considérablement les pertes de chaleur

La perte de chaleur est influencée par de nombreux facteurs :

• Fondation - la version isolée retient la chaleur dans la maison, la non isolée permet jusqu'à 20%.
• Mur - le béton poreux ou le béton de bois a un débit beaucoup plus faible qu'un mur de briques. La brique d'argile rouge retient mieux la chaleur que la brique de silicate. L'épaisseur de la cloison est également importante : un mur en briques de 65 cm d'épaisseur et du béton cellulaire de 25 cm d'épaisseur ont le même niveau de déperdition thermique.
• Réchauffement - l'isolation thermique change considérablement l'image. L'isolation extérieure avec de la mousse de polyuréthane - une feuille de 25 mm d'épaisseur - a une efficacité égale au deuxième mur de briques de 65 cm d'épaisseur.La finition avec du liège à l'intérieur - une feuille de 70 mm - remplace 25 cm de béton cellulaire. Ce n'est pas en vain que les experts disent qu'un chauffage efficace commence par une bonne isolation.
• Toit - la construction en pente et le grenier isolé réduisent les pertes. Un toit plat en dalles de béton armé transmet jusqu'à 15% de chaleur.
• Zone de vitrage - la conductivité thermique du verre est très élevée. Quelle que soit l'étanchéité des cadres, la chaleur s'échappe à travers le verre. Plus il y a de fenêtres et plus leur surface est grande, plus la charge thermique du bâtiment est élevée.
• Ventilation - le niveau de perte de chaleur dépend des performances de l'appareil et de la fréquence d'utilisation. Le système de récupération vous permet de réduire quelque peu les pertes.
• La différence entre la température à l'extérieur et à l'intérieur de la maison - plus elle est grande, plus la charge est élevée.
• La répartition de la chaleur dans le bâtiment - affecte les performances de chaque pièce. Les pièces à l'intérieur du bâtiment se refroidissent moins : dans les calculs, la température de confort est considérée ici comme étant de +20 C.Les pièces d'extrémité se refroidissent plus rapidement - la température normale ici sera de +22 C. Dans la cuisine, il suffit de chauffer l'air jusqu'à +18 C, car il existe ici de nombreuses autres sources de chaleur: cuisinière, four, réfrigérateur.

Influence de l'entrefer

Dans le cas où la laine minérale, la laine de verre ou une autre dalle isolante est utilisée comme élément chauffant dans une maçonnerie à trois couches, il est nécessaire d'installer une couche ventilée entre la maçonnerie extérieure et l'isolant. L'épaisseur de cette couche doit être d'au moins 10 mm, et de préférence de 20 à 40 mm. Il est nécessaire pour drainer l'isolation, qui est mouillée par le condensat.

Cette couche d'air n'est pas un espace clos, par conséquent, si elle est présente dans le calcul, il faut tenir compte des exigences de la clause 9.1.2 du SP 23-101-2004, à savoir :

a) les couches structurelles situées entre la lame d'air et la surface extérieure (dans notre cas, il s'agit d'une brique décorative (besser)) ne sont pas prises en compte dans le calcul de génie thermique ;

b) sur la surface de la structure tournée vers la couche ventilée par l'air extérieur, il convient de prendre le coefficient de transfert thermique αext = 10,8 W/(m°C).

Paramètres pour effectuer des calculs

Pour effectuer le calcul de la chaleur, des paramètres initiaux sont nécessaires.

Ils dépendent de plusieurs caractéristiques :

1. But du bâtiment et son type.
2. Orientation des structures verticales enveloppantes par rapport à la direction vers les points cardinaux.
3. Paramètres géographiques de la future maison.
4. Le volume du bâtiment, son nombre d'étages, sa superficie.
5. Types et données dimensionnelles des ouvertures de portes et de fenêtres.
6. Type de chauffage et ses paramètres techniques.
7. Le nombre de résidents permanents.
8. Matériau des structures de protection verticales et horizontales.
9. Plafonds du dernier étage.
10. Installations d'eau chaude.
11. Type d'aération.

D'autres caractéristiques de conception de la structure sont également prises en compte dans le calcul. La perméabilité à l'air des enveloppes du bâtiment ne devrait pas contribuer à un refroidissement excessif à l'intérieur de la maison et réduire les caractéristiques de protection thermique des éléments.

L'engorgement des murs entraîne également une perte de chaleur, ce qui entraîne en outre de l'humidité, ce qui affecte négativement la durabilité du bâtiment.

Dans le processus de calcul, tout d'abord, les données thermiques des matériaux de construction sont déterminées, à partir desquelles les éléments enveloppants de la structure sont fabriqués. De plus, la résistance réduite au transfert de chaleur et le respect de sa valeur standard sont soumis à détermination.

Concepts de charge thermique

Le calcul de la perte de chaleur est effectué séparément pour chaque pièce, en fonction de la surface ou du volume

Le chauffage des locaux est une compensation des pertes de chaleur. À travers les murs, les fondations, les fenêtres et les portes, la chaleur est progressivement évacuée vers l'extérieur. Plus la température extérieure est basse, plus le transfert de chaleur vers l'extérieur est rapide. Pour maintenir une température confortable à l'intérieur du bâtiment, des radiateurs sont installés. Leurs performances doivent être suffisamment élevées pour couvrir les pertes de chaleur.

La charge thermique est définie comme la somme des déperditions thermiques du bâtiment, égale à la puissance de chauffage nécessaire. Après avoir calculé combien et comment la maison perd de la chaleur, ils découvriront la puissance du système de chauffage. La valeur totale ne suffit pas. Une pièce avec 1 fenêtre perd moins de chaleur qu'une pièce avec 2 fenêtres et un balcon, l'indicateur est donc calculé séparément pour chaque pièce.

Lors du calcul, assurez-vous de prendre en compte la hauteur du plafond. S'il ne dépasse pas 3 m, le calcul est effectué par la taille de la zone. Si la hauteur est de 3 à 4 m, le débit est calculé en volume.

Conceptions murales typiques

Nous analyserons les options de divers matériaux et diverses variantes de la «tarte», mais pour commencer, il convient de mentionner l'option la plus chère et la plus rare aujourd'hui - un mur de briques solides. Pour Tyumen, l'épaisseur du mur doit être de 770 mm ou trois briques.

bar

En revanche, une option assez populaire est une poutre de 200 mm. D'après le schéma et le tableau ci-dessous, il devient évident qu'une poutre pour un bâtiment résidentiel ne suffit pas. La question demeure, suffit-il d'isoler les murs extérieurs avec une feuille de laine minérale de 50 mm d'épaisseur ?

Nom du matériau	Largeur, m	λ1, W/(m × °C)	R1, m2×°С/W
Doublure en bois résineux	0,01	0,15	0,01 / 0,15 = 0,066
Air	0,02	—	—
Ecover Standard 50	0,05	0,04	0,05 / 0,04 = 1,25
Poutre en pin	0,2	0,15	0,2 / 0,15 = 1,333

En substituant aux formules précédentes, on obtient l'épaisseur requise de l'isolant δ_Utah = 0,08 m = 80 mm.

Il s'ensuit que l'isolation en une couche de laine minérale de 50 mm ne suffit pas, il faut isoler en deux couches avec un chevauchement.

Pour les amateurs de maisons en bois hachées, cylindriques, collées et autres. Vous pouvez substituer n'importe quelle épaisseur de murs en bois à votre disposition dans le calcul et vous assurer que sans isolation extérieure pendant les périodes froides, vous gèlerez à coûts égaux d'énergie thermique ou dépenserez plus en chauffage. Malheureusement, les miracles ne se produisent pas.

Il convient également de noter l'imperfection des joints entre les bûches, ce qui entraîne inévitablement des pertes de chaleur. Sur la photo de la caméra thermique, le coin de la maison a été pris de l'intérieur.

Bloc d'argile expansée

La prochaine option a également gagné en popularité récemment, un bloc d'argile expansée de 400 mm avec un revêtement en briques. Découvrez l'épaisseur d'isolation nécessaire dans cette option.

Nom du matériau	Largeur, m	λ1, W/(m × °C)	R1, m2×°С/W
Brique	0,12	0,87	0,12 / 0,87 = 0,138
Air	0,02	—	—
Ecover Standard 50	0,05	0,04	0,05 / 0,04 = 1,25
Bloc d'argile expansée	0,4	0,45	0,4 / 0,45 = 0,889

En substituant aux formules précédentes, on obtient l'épaisseur requise de l'isolant δ_Utah = 0,094 m = 94 mm.

Pour les maçonneries en bloc d'argile expansée avec parement en brique, une isolation minérale de 100 mm d'épaisseur est nécessaire.

bloc de gaz

Bloc gaz 400 mm avec isolation et enduit utilisant la technologie "façade humide". La taille du plâtre externe n'est pas incluse dans le calcul en raison de l'extrême petitesse de la couche. De plus, en raison de la géométrie correcte des blocs, nous réduirons la couche de plâtre interne à 1 cm.

Nom du matériau	Largeur, m	λ1, W/(m × °C)	R1, m2×°С/W
Ecover Standard 50	0,05	0,04	0,05 / 0,04 = 1,25
Porevit BP-400 (D500)	0,4	0,12	0,4 / 0,12 = 3,3
Plâtre	0,01	0,87	0,01 / 0,87 = 0,012

En substituant aux formules précédentes, on obtient l'épaisseur requise de l'isolant δ_Utah = 0,003 m = 3 mm.

Ici, la conclusion s'impose: le bloc Porevit d'une épaisseur de 400 mm ne nécessite pas d'isolation par l'extérieur, un enduit extérieur et intérieur ou une finition avec des panneaux de façade suffit.

Détermination de l'épaisseur de l'isolation des murs

Détermination de l'épaisseur de l'enveloppe du bâtiment. Donnée initiale:

1. Zone de construction - Sredny
2. But du bâtiment - Résidentiel.
3. Type de construction - trois couches.
4. Humidité ambiante standard - 60%.
5. La température de l'air intérieur est de 18°С.

numéro de couche	Nom du calque	épaisseur
1	Plâtre	0,02
2	Maçonnerie (chaudron)	X
3	Isolant (polystyrène)	0,03
4	Plâtre	0,02

2 Procédure de calcul.

J'effectue le calcul conformément au SNiP II-3-79 * «Normes de conception. Génie thermique de la construction »

A) Je détermine la résistance thermique requise R_{o(tr) selon la formule :}

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv) , où n est le coefficient choisi en tenant compte de l'emplacement de la surface extérieure de la structure d'enceinte par rapport à l'air extérieur.}

n=1

tn est la t hivernale calculée de l'air extérieur, prise conformément au paragraphe 2.3 du SNiPa « Ingénierie du chauffage du bâtiment ».

J'accepte sous condition 4

Je détermine que tí pour une condition donnée est pris comme la température calculée du premier jour le plus froid : tí=t_{x(3) ; tx(1)=-20°C; tx(5)=-15°С.}

t_{x(3)=(tx(1) + tx(5))/2=(-20+(-15))/2=-18°C; tn=-18°C.}

Δtn est la différence normative entre l'étain air et l'étain la surface de l'enveloppe du bâtiment, Δtn=6°C selon le tableau. 2

αv - coefficient de transfert de chaleur de la surface intérieure de la structure de la clôture

αv=8,7 W/m2°C (selon tableau 4)

R_{o(tr)=n(tv-tn)/(Δtn*αv)=1*(18-(-18)/(6*8.7)=0.689(m2°C/W)}

B) Déterminer R_sur=1/αv+R₁+R₂+R₃+1/αn , où αn est le facteur de transfert de chaleur, pour les conditions hivernales de la surface extérieure de l'enceinte. αн=23 W/m2°С selon le tableau. 6 # couche

	Nom du matériau	numéro d'article	ρ, kg/m3	σ, m	λ	S
1	Mortier chaux-sable	73	1600	0,02	0,7	8,69
2	Kotelets	98	1600	0,39	1,16	12,77
3	polystyrène	144	40	X	0,06	0,86
4	Solution complexe	72	1700	0,02	0,70	8,95

Pour remplir le tableau, je détermine les conditions de fonctionnement de la structure d'enceinte, en fonction des zones d'humidité et du régime humide du local.

1 Le régime hygrométrique des locaux est normal selon le tableau. une

2 Zone d'humidité - sèche

Je détermine les conditions de fonctionnement → A

R₁₌σ₁/λ₁\u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R₂=σ₂/λ₂=0,39/1,16= 0,3362

R₃=σ₃/λ₃ =X/0.06 (m2°C/W)

R₄=σ₄/λ₄ \u003d 0,02 / 0,7 \u003d 0,0286 (m2 ° C / W)

R_sur=1/αv+R₁+R₂+1/αn = 1/8,7+0,0286 + 0,3362+X/0,06 +0,0286+1/23 = 0,518+X/0,06

J'accepte R_sur= R_{o(tr)=0.689m2°C/W}

0,689=0,518+X/0,06

X_tr\u003d (0,689-0,518) * 0,06 \u003d 0,010 (m)

J'accepte de manière constructive σ_1(f)=0.050m

R_{1(φ)= σ1(f)/λ1=0.050/0.060=0.833 (m2°C/W)}

3 Je détermine l'inertie de l'enveloppe du bâtiment (massivité).

D=R₁*S₁+R₂*S₂+R₃*S₃=0,029*8,69+0,3362*12,77+0,833*0,86+0,0286*8,95 = 5,52

Conclusion : la structure d'enceinte du mur est en calcaire ρ = 2000kg/m3, de 0,390 m d'épaisseur, isolée avec de la mousse plastique de 0,050 m d'épaisseur, ce qui assure les conditions normales de température et d'humidité des locaux et répond aux exigences sanitaires et hygiéniques de ceux-ci .

Pertes par la ventilation de la maison

Le paramètre clé dans ce cas est le taux de renouvellement de l'air. À condition que les murs de la maison soient perméables à la vapeur, cette valeur est égale à un.

La pénétration d'air froid dans la maison s'effectue par la ventilation d'alimentation. La ventilation d'échappement permet à l'air chaud de s'échapper. Réduit les pertes par ventilation échangeur-récupérateur de chaleur. Il ne permet pas à la chaleur de s'échapper avec l'air sortant et il chauffe les flux entrants

Il existe une formule par laquelle la perte de chaleur à travers le système de ventilation est déterminée:

Qv \u003d (V x Kv : 3600) x P x C x dT

Ici, les symboles signifient ce qui suit :

1. Qv - perte de chaleur.
2. V est le volume de la pièce en mᶾ.
3. P est la densité de l'air. sa valeur est prise égale à 1,2047 kg/mᶾ.
4. Kv - la fréquence d'échange d'air.
5. C est la capacité calorifique spécifique. Elle est égale à 1005 J/kg x C.

Sur la base des résultats de ce calcul, il est possible de déterminer la puissance du générateur de chaleur du système de chauffage. En cas de valeur de puissance trop élevée, un appareil de ventilation avec échangeur de chaleur peut devenir un moyen de sortir de la situation. Prenons quelques exemples de maisons faites de différents matériaux.

Documents réglementaires nécessaires au calcul :

• SNiP 23-02-2003 (SP 50.13330.2012). "Protection thermique des bâtiments". Édition mise à jour de 2012.
• SNiP 23-01-99* (SP 131.13330.2012). "Climatologie de la construction". Édition mise à jour de 2012.
• PS 23-101-2004."Conception de la protection thermique des bâtiments".
• GOST 30494-2011 Bâtiments résidentiels et publics. Paramètres du microclimat intérieur.

Données initiales pour le calcul :

1. Nous déterminons la zone climatique dans laquelle nous allons construire une maison. Nous ouvrons SNiP 23-01-99* "Climatologie de la construction", on retrouve le tableau 1. Dans ce tableau on retrouve notre ville (ou la ville située le plus près possible du chantier), par exemple pour une construction dans un village situé près de la ville de Murom, nous prendrons des indicateurs de la ville de Murom ! de la colonne 5 - "Température de l'air de la période de cinq jours la plus froide, avec une sécurité de 0,92" - "-30 ° C";
2. Nous déterminons la durée de la période de chauffage - tableau ouvert 1 dans SNiP 23-01-99 * et dans la colonne 11 (avec une température extérieure moyenne quotidienne de 8 ° C), la durée est zht = 214 jours;
3. Nous déterminons la température extérieure moyenne pour la période de chauffage, pour cela, à partir du même tableau 1 SNIP 23-01-99 *, sélectionnez la valeur dans la colonne 12 - tht = -4,0 ° С.
4. La température intérieure optimale est prise selon le tableau 1 de GOST 30494-96 - teinte = 20 ° C;

Ensuite, nous devons décider de la conception du mur lui-même. Comme les maisons antérieures étaient construites à partir d'un seul matériau (brique, pierre, etc.), les murs étaient très épais et massifs. Mais, avec le développement de la technologie, les gens disposent de nouveaux matériaux à très bonne conductivité thermique, ce qui a permis de réduire considérablement l'épaisseur des murs du principal (matériau porteur) en ajoutant une couche d'isolation thermique, ainsi des murs multicouches sont apparus.

Il y a au moins trois couches principales dans un mur multicouche :

• 1 couche - mur porteur - son but est de transférer la charge des structures sus-jacentes à la fondation;
• 2 couches - isolation thermique - son but est de retenir au maximum la chaleur à l'intérieur de la maison;
• 3ème couche - décorative et protectrice - son but est de rendre belle la façade de la maison et en même temps de protéger la couche isolante des effets de l'environnement extérieur (pluie, neige, vent, etc.) ;

Considérons pour notre exemple la composition de mur suivante :

• 1ère couche - nous acceptons le mur porteur en blocs de béton cellulaire de 400 mm d'épaisseur (nous acceptons de manière constructive - en tenant compte du fait que les poutres de plancher reposeront dessus);
• 2ème couche - nous réalisons à partir d'une plaque de laine minérale, nous déterminerons son épaisseur par calcul thermotechnique !
• 3ème couche - nous acceptons la brique de silicate de parement, épaisseur de couche 120 mm ;
• 4ème couche - puisque de l'intérieur notre mur sera recouvert d'une couche de plâtre d'un mortier ciment-sable, nous l'inclurons également dans le calcul et fixerons son épaisseur à 20 mm;

Calcul de la puissance thermique en fonction du volume de la pièce

Cette méthode de détermination de la charge thermique sur les systèmes de chauffage est moins universelle que la première, car elle est destinée au calcul des pièces à hauts plafonds, mais elle ne tient pas compte du fait que l'air sous le plafond est toujours plus chaud que dans la partie inférieure de la pièce et, par conséquent, la quantité de perte de chaleur variera selon la région.

La puissance calorifique du système de chauffage pour un bâtiment ou une pièce avec des plafonds au-dessus de la norme est calculée en fonction de la condition suivante :

Q=V*41W (34W),

où V est le volume extérieur de la pièce en m?,

Et 41 W est la quantité spécifique de chaleur nécessaire pour chauffer un mètre cube d'un bâtiment standard (dans une maison à panneaux). Si la construction est réalisée avec des matériaux de construction modernes, l'indicateur de perte de chaleur spécifique est généralement inclus dans les calculs avec une valeur de 34 watts.

Lorsque vous utilisez la première ou la deuxième méthode de calcul de la perte de chaleur d'un bâtiment par une méthode élargie, vous pouvez utiliser des facteurs de correction qui reflètent dans une certaine mesure la réalité et la dépendance de la perte de chaleur d'un bâtiment en fonction de divers facteurs.

1. Genre de vitrage :

• forfait triple 0.85,
• doubler 1.0,
• double reliure 1.27.

1. La présence de fenêtres et de portes d'entrée augmente la quantité de perte de chaleur à la maison de 100 et 200 watts, respectivement.
2. Caractéristiques d'isolation thermique des murs extérieurs et leur perméabilité à l'air :

• matériaux d'isolation thermique modernes 0,85
• norme (deux briques et isolation) 1.0,
• propriétés d'isolation thermique faibles ou épaisseur de paroi insignifiante 1,27-1,35.

1. Le pourcentage de la surface de la fenêtre par rapport à la surface de la pièce : 10 % -0,8, 20 % -0,9, 30 % -1,0, 40 % -1,1, 50 % -1,2.
2. Le calcul pour un bâtiment résidentiel individuel doit être effectué avec un facteur de correction d'environ 1,5, en fonction du type et des caractéristiques des structures de plancher et de toit utilisées.
3. Température extérieure estimée en hiver (chaque région a la sienne, déterminée par les normes) : -10 degrés 0,7, -15 degrés 0,9, -20 degrés 1,10, -25 degrés 1,30, -35 degrés 1, 5.
4. Les pertes de chaleur augmentent également en fonction de l'augmentation du nombre de murs extérieurs selon la relation suivante : un mur - plus 10 % de la puissance calorifique.

Mais, néanmoins, il est possible de déterminer quelle méthode donnera un résultat précis et vraiment vrai de la puissance thermique des équipements de chauffage uniquement après qu'un calcul thermique précis et complet du bâtiment a été effectué.

Types de charges thermiques

Les calculs tiennent compte des températures saisonnières moyennes

Les charges thermiques sont de nature différente.Il existe un certain niveau constant de perte de chaleur associé à l'épaisseur du mur, à la structure du toit. Il y en a des temporaires - avec une forte baisse de température, avec une ventilation intensive. Le calcul de la charge thermique totale en tient également compte.

Charges saisonnières

Ce qu'on appelle la perte de chaleur associée aux conditions météorologiques. Ceux-ci inclus:

• la différence entre la température de l'air extérieur et à l'intérieur;
• vitesse et direction du vent;
• la quantité de rayonnement solaire - avec une forte insolation du bâtiment et un grand nombre de jours ensoleillés, même en hiver, la maison se refroidit moins;
• l'humidité de l'air.

La charge saisonnière se distingue par un horaire annuel variable et un horaire journalier constant. La charge thermique saisonnière est le chauffage, la ventilation et la climatisation. Les deux premières espèces sont appelées hiver.

Thermique permanente

Les équipements de réfrigération industrielle génèrent de grandes quantités de chaleur

L'alimentation en eau chaude à l'année et les appareils technologiques sont inclus. Ce dernier est important pour les entreprises industrielles : les digesteurs, les réfrigérateurs industriels, les chambres à vapeur émettent une énorme quantité de chaleur.

Dans les bâtiments résidentiels, la charge sur l'approvisionnement en eau chaude devient comparable à la charge de chauffage. Cette valeur évolue peu au cours de l'année, mais varie fortement selon l'heure de la journée et le jour de la semaine. En été, la consommation d'eau chaude sanitaire est réduite de 30 %, car la température de l'eau dans l'alimentation en eau froide est supérieure de 12 degrés à celle de l'hiver. Pendant la saison froide, la consommation d'eau chaude augmente, surtout le week-end.

chaleur sèche

Le mode confort est déterminé par la température et l'humidité de l'air.Ces paramètres sont calculés en utilisant les notions de chaleur sèche et latente. Dry est une valeur mesurée avec un thermomètre sec spécial. Il est affecté par :

• vitrages et portes;
• les charges solaires et thermiques pour le chauffage en hiver ;
• cloisons entre pièces à températures différentes, planchers au-dessus des espaces vides, plafonds sous les combles ;
• fissures, crevasses, interstices dans les murs et les portes ;
• conduits d'air à l'extérieur des zones chauffées et ventilation ;
• équipement;
• personnes.

Les sols sur fondation en béton, les murs souterrains ne sont pas pris en compte dans les calculs.

Chaleur latente

L'humidité dans la pièce augmente la température à l'intérieur

Ce paramètre détermine l'humidité de l'air. La provenance est :

• équipement - chauffe l'air, réduit l'humidité;
• les gens sont une source d'humidité;
• courants d'air traversant les fissures et les crevasses des murs.

Normes de température ambiante

Avant d'effectuer des calculs de paramètres système, il est nécessaire, au minimum, de connaître l'ordre des résultats attendus, ainsi que de disposer de caractéristiques normalisées de certaines valeurs tabulaires qui doivent être substituées dans des formules ou être guidées par elles.

En effectuant des calculs de paramètres avec de telles constantes, on peut être sûr de la fiabilité du paramètre dynamique ou constant souhaité du système.

Pour les locaux à usages divers, il existe des normes de référence pour les régimes de température des locaux résidentiels et non résidentiels. Ces normes sont inscrites dans les soi-disant GOST.

Pour un système de chauffage, l'un de ces paramètres globaux est la température ambiante, qui doit être constante quelle que soit la période de l'année et les conditions environnementales.

Selon le règlement des normes et règles sanitaires, il existe des différences de température par rapport aux périodes d'été et d'hiver de l'année. Le système de climatisation est responsable du régime de température de la pièce pendant la saison estivale, le principe de son calcul est décrit en détail dans cet article.

Mais la température ambiante en hiver est fournie par le système de chauffage. Par conséquent, nous nous intéressons aux plages de température et à leurs tolérances d'écart pour la saison hivernale.

La plupart des documents réglementaires stipulent les plages de température suivantes qui permettent à une personne d'être à l'aise dans une pièce.

Pour les locaux non résidentiels de type bureau jusqu'à 100 m2 :

• 22-24°C - température optimale de l'air ;
• 1°C - fluctuation admissible.

Pour les locaux de type bureau d'une superficie supérieure à 100 m2, la température est de 21-23°C. Pour les locaux non résidentiels de type industriel, les plages de température varient fortement en fonction de la destination des locaux et des normes de protection du travail établies.

La température ambiante confortable pour chaque personne est "propre". Quelqu'un aime être très chaud dans la pièce, quelqu'un est à l'aise quand la pièce est fraîche - tout est assez individuel

En ce qui concerne les locaux d'habitation : appartements, maisons particulières, domaines, etc., il existe certaines plages de température qui peuvent être ajustées en fonction des souhaits des résidents.

Et pourtant, pour des locaux spécifiques d'un appartement et d'une maison, nous avons :

• 20-22°С - résidentiel, y compris chambre d'enfant, tolérance ± 2°С -
• 19-21°C - cuisine, toilettes, tolérance ± 2°C ;
• 24-26°С - salle de bain, salle de douche, piscine, tolérance ±1°С;
• 16-18°С - couloirs, couloirs, cages d'escalier, débarras, tolérance +3°С

Il est important de noter qu'il existe quelques paramètres de base supplémentaires qui affectent la température dans la pièce et sur lesquels vous devez vous concentrer lors du calcul du système de chauffage : l'humidité (40-60 %), la concentration d'oxygène et de dioxyde de carbone dans le l'air (250 : 1), la vitesse de déplacement des masses d'air (0,13-0,25 m/s), etc.

Calcul des caractéristiques de protection thermique normalisées et spécifiques du bâtiment

Avant de procéder aux calculs, soulignons quelques extraits de la littérature réglementaire.

La clause 5.1 du SP 50.13330.2012 stipule que l'enveloppe de protection thermique du bâtiment doit répondre aux exigences suivantes :

1. Résistance réduite au transfert de chaleur de l'enveloppe individuelle
   les structures ne doivent pas être inférieures aux valeurs normalisées (élément par élément
   conditions).
2. La caractéristique spécifique de protection thermique du bâtiment ne doit pas dépasser
   valeur normalisée (exigence complexe).
3. La température sur les surfaces internes des structures enveloppantes doit
   ne pas être inférieur aux valeurs minimales admissibles (sanitaires et hygiéniques
   exigence).
4. Les exigences relatives à la protection thermique du bâtiment seront respectées tout en
   remplir les conditions 1, 2 et 3.

Article 5.5 du SP 50.13330.2012. La valeur normalisée de la caractéristique de protection thermique spécifique du bâtiment, k(tr ⁄ vol), W ⁄ (m³ × °С), doit être prise en fonction du volume chauffé du bâtiment et des degrés-jours de la période de chauffage de la zone de construction selon le tableau 7, en tenant compte
Remarques.

Tableau 7. Valeurs normalisées des caractéristiques spécifiques de protection thermique du bâtiment :

Volume chauffé bâtiments, Vot, m³	Valeurs k(tr ⁄ vol), W ⁄ (m² × °C), aux valeurs GSOP, °C × jour ⁄ année
1000	3000	5000	8000	12000
150	1,206	0,892	0,708	0,541	0,321
300	0,957	0,708	0,562	0,429	0,326
600	0,759	0,562	0,446	0,341	0,259
1200	0,606	0,449	0,356	0,272	0,207
2500	0,486	0,360	0,286	0,218	0,166
6000	0,391	0,289	0,229	0,175	0,133
15 000	0,327	0,242	0,192	0,146	0,111
50 000	0,277	0,205	0,162	0,124	0,094
200 000	0,269	0,182	0,145	0,111	0,084

Nous lançons le "Calcul des caractéristiques spécifiques de protection thermique du bâtiment":

Comme vous pouvez le voir, une partie des données initiales est enregistrée à partir du calcul précédent.En fait, ce calcul fait partie du calcul précédent. Les données peuvent être modifiées.

En utilisant les données du calcul précédent, pour un travail ultérieur, il est nécessaire:

1. Ajouter un nouvel élément de construction (bouton Ajouter nouveau).
2. Ou sélectionnez un élément prêt à l'emploi dans le répertoire (bouton "Sélectionner dans le répertoire"). Choisissons la construction n° 1 du calcul précédent.
3. Remplissez la colonne "Volume chauffé de l'élément, m³" et "Surface du fragment de la structure enveloppante, m²".
4. Appuyez sur le bouton "Calcul de la caractéristique spécifique de protection thermique".

On obtient le résultat :