Zaminning erga qarshiligi pasaygan. Ko'mirda erga zaminning issiqlik yo'qotilishini hisoblash

Hayrli kun!

Men erga zamin izolyatsiyasi uchun hisob-kitoblar natijalarini bu erda joylashtirishga qaror qildim. Hisob-kitoblar Therm 6.3 dasturida amalga oshirildi.

Erdagi qavat - beton plita qalinligi 250 mm, issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti 1,2
Devorlari - 310 mm issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti 0,15 (gazli beton yoki yog'och)
Oddiylik uchun devordan erga. Tugunning izolyatsiyasi va sovuq ko'priklari uchun ko'plab variantlar bo'lishi mumkin, soddaligi uchun biz ularni o'tkazib yuboramiz.
Tuproq - issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti bilan 1. Ho'l loy yoki ho'l qum. Quruqlar ko'proq issiqlikdan himoya qiladi.

Issiqlik. Mana 4 ta variant:
1. Hech qanday izolyatsiya yo'q. Faqat yerdagi taxta.
2. 1 m kengligida, 10 sm qalinlikdagi izolyatsiyalangan ko'r maydoni. EPS bilan issiqlik izolatsiyasi. Ko'r hududning yuqori qatlamining o'zi hisobga olinmadi, chunki u katta rol o'ynamaydi.
3. Bodrum lentasi 1 m chuqurlikda izolyatsiya qilingan. Izolyatsiya ham 10 sm, EPS. Beton issiqlik o'tkazuvchanligi bo'yicha erga yaqin bo'lgani uchun chizilmaydi.
4. Uyning ostidagi plita izolyatsiya qilingan. 10 sm, EPS.

EPS ning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti 0,029 ga teng qabul qilindi.
Plitaning kengligi 5,85 m sifatida qabul qilinadi.

Harorat bo'yicha dastlabki ma'lumotlar:
- ichida +21;
- tashqarida -3;
- 6 m +3 chuqurlikda.

6 m bu erda GWL taxminidir. Men 6 metrni oldim, chunki bu mening uyimga eng yaqin variant, garchi menda zamin qoplamasi bo'lmasa-da, lekin natijalar mening issiq er ostimga ham tegishli.

Natijalarni grafik tarzda ko'rishingiz mumkin. Ikkita versiyada biriktirilgan - izotermlar va "IK" bilan.

Qavat yuzasi uchun raqamli ma'lumotlar U-omil shaklida olinadi, qiymati issiqlik uzatish bizning qarshilik ([R] = K * m2 / Vt).

O'zgartirilganda, natijalar quyidagicha (jins bo'yicha o'rtacha):

1.R = 2.86
2.R = 3.31
3. R  = 3,52
4.R = 5,59

Bu men uchun juda qiziq natijalar. Jumladan 1-variant uchun etarlicha yuqori qiymat plitani pol bo'ylab har qanday tarzda izolyatsiya qilish juda zarur emasligini ko'rsatadi. Tuproq yaqin bo'lganda uni izolyatsiya qilish kerak er osti suvlari va keyin bizda 4-variant bor, tuproq qisman issiqlik pallasida uzilib qolgan. Bundan tashqari, yaqin GWL bilan biz 5,59 ni olmaymiz. chunki hisobda olingan 6 m tuproq izolyatsiyada ishtirok etmaydi. Bunday holda siz R ~ 3 ni kutishingiz kerak.

Bu ham juda muhim dizayn versiyasida plitaning cheti birinchi izolyatsiyalanmagan versiyaga ko'ra ancha issiq 17,5oC, shuning uchun harorat gradienti ikki barobarga (tashqarida -27) bo'lsa ham, u erda muzlash, kondensatsiya va mog'or kutilmaydi. Bundan tashqari, shuni tushunish kerakki, bunday hisob-kitoblarda eng yuqori haroratlar hech qanday rol o'ynamaydi, chunki tizim juda issiqlik talab qiladi va tuproq haftalar yoki oylar davomida muzlaydi.

Variantlar 1,2,3. Va ayniqsa, 2-variant eng inertial hisoblanadi. Bu erda tuproq nafaqat to'g'ridan-to'g'ri uyning ostida, balki ko'r-ko'rona zonasi ostida ham termal sxemada ishtirok etadi. Rasmdagi kabi harorat rejimini o'rnatish vaqti yillar va aslida harorat rejimi yil uchun o'rtacha bo'ladi. Taxminan 3 oylik muddat faqat 2-3 m tuproqni issiqlik almashinuviga jalb qilishga muvaffaq bo'ladi. Lekin bu alohida hikoya, shuning uchun hozir men uni tugataman, faqat xarakterli vaqt qatlamning kvadrat qalinligi bilan mutanosib ekanligini unutmang. Bular. agar 2m 3 oy bo'lsa, 4m allaqachon 9 oy.

Shuni ham ta'kidlaymanki, amalda, ehtimol, nisbatan kichik GWL (turi 4,5 m va undan past) bilan, undan suvning bug'lanishi tufayli tuproqning issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlarining yomonroq natijalarini kutish kerak. Afsuski, men tuproqdagi bug'lanish sharoitida hisob-kitoblarni amalga oshirishi mumkin bo'lgan asbob bilan tanish emasman. Va dastlabki ma'lumotlar bilan katta muammo bor.

Erdagi bug'lanishning ta'siri bilan baholash quyidagicha amalga oshirildi.
Tuproqdagi suv kapillyar kuchlar bilan GWL dan 4-5 m ga ko'tarilishi haqida ma'lumot topildi.

Xo'sh, men bu raqamni dastlabki ma'lumotlar sifatida ishlataman.
Men har qanday sharoitda ham xuddi shu 5 m mening hisobimda qoladi deb o'ylayman.
1 m tuproqda bug 'polga tarqaladi va bug' o'tkazuvchanlik koeffitsientining qiymatini qazish mumkin. Qumning bug 'o'tkazuvchanligi koeffitsienti 0,17, adobe 0,1. Xo'sh, ishonchliligi uchun men 0,2 mg / m / soat / Pa ni olaman.
Hisoblangan variantlarda bir metr chuqurlikda, 4-variantdan tashqari, taxminan 15 daraja.
U erdagi suv bug'ining umumiy bosimi 1700 Pa (100% rel) ni tashkil qiladi.
Bino ichida biz 21 daraja 40% (rel.) => 1000 Pa ni olamiz
Hammasi bo'lib, Mu = 0,2 va Mu = 0,09 bo'lgan 0,25 m beton bilan 1 m loy uchun 700 Pa bug' bosimi gradientiga egamiz.
Ikki qavatli oxirgi bug 'o'tkazuvchanligi 1 / (1 / 0,2 + 0,25 / 0,09) = 0,13 ga teng.
Natijada, biz tuproqdan bug 'oqimi 0,13 * 700 = 90 mg / m2 / h = 2,5e-8 kg / m2 / s.
Biz suvning bug'lanish issiqligi bilan 2,3 MJ / kg ko'paytiramiz va bug'lanish uchun qo'shimcha issiqlik yo'qotilishini olamiz => 0,06 Vt / m2. Bu kichik narsalar. Agar biz R (issiqlik uzatishga qarshilik) tilida gapiradigan bo'lsak, unda namlikni bunday hisobga olish R ning taxminan 0,003 ga kamayishiga olib keladi, ya'ni. ahamiyatsiz.

Qo'shimchalar:

Izohlar (1)

    Rasm deyarli haqiqatga mos keladi.
    Nima uchun hisob-kitoblar uchun ataylab pastroq haroratni olishimiz kerakligi aniq emas.
    Sizning suratlaringiz yer 6 m gacha muzlaganga o'xshaydi.
    Termal sumka, albatta, chiroyli, lekin u har doim ham sumka emas.
    Agar 4-6 m balandlikda suv tashuvchisi bo'lsa, u holda uyning ostidagi sumka ishlamaydi, suv tashuvchiga ochiq taglikli ko'za chiqadi.

    Ikkinchi nuqta.
    Sizning dasturingiz rasmdagi kabi mavsumiy tebranishlarni hisobga oladimi yoki kasalxonadagi hamma narsani hisobga oladimi?
    Va shunga qaramay, siz erdagi harorat o'zgarishini qanday taxmin qilasiz? Furye yoki boshqa narsa tomonidanmi?

    Printsipial jihatdan, albatta, bu hech narsani o'zgartirmaydi. Ammo mavsumiy harorat o'zgarishini hisobga olgan holda yuqori qatlamlar zamin boshqacha ko'rinishga ega bo'ladi.

  1. Menga tushuntirib bering.






    1. mfcn dedi:

      Menga tushuntirib bering.
      - Erdagi suvning harorati haqida ma'lumot uchun rahmat. Garchi bu mening kuzatishlarimga mos kelmasa ham. Menda aniq 6 m GWL bor (7 gacha). Va yozda harorat 8 ga ko'tarildi, qolgan vaqt +5 atrofida, qishning oxiriga kelib, ehtimol pastroq, o'lchamagan.
      - Nega kam baho? M. b. va bu shart emas, bu erda siz haqsiz. Men qayta hisob-kitob qilishim mumkin, ammo natijalarda sezilarli o'zgarishlar kutilmaydi.
      - "So'ralgan ilova topilmadi" ilovasi ochilmayapti.
      - Tuproq 6 m balandlikda muzlamaydi, berilgan rasmlarga ko'ra uydan shartli masofada allaqachon ~ 2 m ortiqcha.
      - Bu harorat o'rnatiladigan chuqurlikni o'rnatadigan GWL. Va bu taxminda "sumka" olinadi. Menimcha, u juda kutilgan.
      - Dasturda mavsumiy tebranishlar, sof statsionar hisob-kitoblar hisobga olinmaydi. Go'yo yil davomida uyda +21, ko'chada -3, 6m +3 da. Men yuqorida inertsiya ta'siri haqida yozgan edim.
      - Mavsumiy tebranishlar, albatta, rasmni o'zgartiradi va faqat uyning perimetri atrofidagi yuqori qatlamlarda, shuningdek, uydan uzoqda joylashgan pastki qatlamlarda o'zgaradi (biz er osti suvlari haroratiga yaqin haroratni olamiz. butun yil davomida taxminan bir necha metr chuqurlik).

Ko'pgina bir qavatli sanoat, ma'muriy va turar-joy binolarining pollari orqali issiqlik yo'qotishlari kamdan-kam hollarda umumiy issiqlik yo'qotishlarining 15% dan oshishiga qaramay, qavatlar sonining ko'payishi bilan ba'zan ular hatto 5% ga ham etmaydi. muammoni to'g'ri hal qilish muhimligi ...

Birinchi qavat yoki podvalning havosidan erga issiqlik yo'qotilishining ta'rifi o'z ahamiyatini yo'qotmaydi.

Ushbu maqolada sarlavhada keltirilgan muammoni hal qilishning ikkita varianti ko'rib chiqiladi. Xulosa - maqolaning oxirida.

Issiqlik yo'qotilishini hisobga olgan holda, har doim "bino" va "bino" tushunchalarini farqlash kerak.

Butun bino uchun hisob-kitobni amalga oshirishda maqsad manbaning kuchini va butun issiqlik ta'minoti tizimini topishdir.

Binoning har bir alohida xonasining issiqlik yo'qotishlarini hisoblashda, berilgan haroratni saqlab turish uchun har bir aniq xonaga o'rnatish uchun zarur bo'lgan isitish moslamalarining quvvati va sonini (batareyalar, konvektorlar va boshqalar) aniqlash masalasi hal qilinadi. ichki havo.

Binodagi havo quyoshdan issiqlik energiyasini olish orqali isitiladi, tashqi manbalar issiqlik ta'minoti isitish tizimi orqali va turli xil ichki manbalardan - odamlardan, hayvonlardan, ofis jihozlaridan, maishiy texnika, yoritish lampalari, issiq suv ta'minoti tizimlari.

Bino konverti orqali issiqlik energiyasini yo'qotish tufayli ichki havo soviydi, ular m 2 ° C / Vt bilan o'lchanadigan termal qarshilik bilan tavsiflanadi:

R = Σ (δ i i )

δ i- o'rab turgan strukturaning material qatlamining metrlarda qalinligi;

λ i- materialning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti Vt / (m · ° S).

Uyni undan himoya qiling tashqi muhit yuqori qavat, tashqi devorlar, derazalar, eshiklar, darvozalar va pastki qavatning zamini (ehtimol podval) shipi (bir-birining ustiga chiqishi).

Tashqi muhit tashqi havo va tuproqdir.

Bino tomonidan issiqlik yo'qotilishini hisoblash ob'ekt qurilgan (yoki quriladigan) hududda yilning eng sovuq besh kunlik davri uchun tashqi havoning dizayn haroratida amalga oshiriladi!

Lekin, albatta, hech kim sizni yilning boshqa vaqti uchun hisob-kitob qilishni taqiqlamaydi.

HisoblashExcelV.D.ning umumiy qabul qilingan zonal texnikasiga ko'ra, zamin va erga ulashgan devorlar orqali issiqlik yo'qotilishi. Machinskiy.

Bino ostidagi tuproqning harorati, birinchi navbatda, tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik sig'imi va yil davomida ma'lum bir hududdagi atrof-muhit havosining haroratiga bog'liq. Tashqi harorat turlicha sezilarli darajada o'zgarib turadi iqlim zonalari, keyin tuproq bor turli haroratlar yilning turli vaqtlarida turli hududlarda turli xil chuqurliklarda.

Podvalning zamini va devorlari orqali erga issiqlik yo'qotilishini aniqlashning murakkab muammosini hal qilishni soddalashtirish uchun 80 yildan ortiq vaqt davomida o'rab turgan inshootlar maydonini 4 zonaga bo'lish usuli muvaffaqiyatli qo'llanilmoqda.

To'rt zonaning har biri m 2 ° C / Vt issiqlik o'tkazuvchanligiga o'zining qattiq qarshiligiga ega:

R 1 = 2,1 R 2 = 4,3 R 3 = 8,6 R 4 = 14,2

1-zona - bu butun perimetr bo'ylab tashqi devorlarning ichki yuzasidan o'lchanadigan 2 metr kenglikdagi poldagi chiziq (bino ostidagi tuproqni chuqurlashtirish bo'lmasa) yoki (pastki qavat yoki podvalda) chiziq. bir xil kenglikdagi, pastga o'lchangan ichki yuzalar zaminning chetidan tashqi devorlar.

2 va 3 zonalar ham kengligi 2 metr bo'lib, binoning markaziga yaqinroq 1 zonaning orqasida joylashgan.

4-zona butun qolgan markaziy maydonni qamrab oladi.

Quyidagi rasmda 1 zona to'liq podvalning devorlarida, 2 zona qisman devorlarda va qisman polda, 3 va 4 zonalar to'liq podvalda joylashgan.

Agar bino tor bo'lsa, unda 4 va 3 zonalari (va ba'zan 2) oddiygina mavjud bo'lmasligi mumkin.

Kvadrat jinsiy aloqa burchaklardagi 1-zona hisoblashda ikki marta hisoblanadi!

Agar butun zona 1 joylashgan bo'lsa vertikal devorlar, keyin maydon hech qanday qo'shimchalarsiz aslida ko'rib chiqiladi.

Agar 1-zonaning bir qismi devorlarda va bir qismi polda bo'lsa, u holda zaminning faqat burchak qismlari ikki marta hisoblanadi.

Agar butun zona 1 qavatda joylashgan bo'lsa, u holda hisoblashda hisoblangan maydonni 2 × 2x4 = 16 m 2 ga oshirish kerak (rejadagi to'rtburchaklar uy uchun, ya'ni to'rtta burchak bilan).

Agar bino erga ko'milmagan bo'lsa, demak, bu shuni anglatadi H =0.

Quyida Excel-da pol va chuqurlashtirilgan devorlar orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblash dasturining skrinshoti keltirilgan. to'rtburchaklar binolar uchun.

Zonalarning hududlari F 1 , F 2 , F 3 , F 4 oddiy geometriya qoidalariga muvofiq hisoblangan. Vazifa og'ir va ko'pincha eskizni talab qiladi. Dastur ushbu vazifani hal qilishni sezilarli darajada osonlashtiradi.

Atrofdagi tuproqqa umumiy issiqlik yo'qotilishi kVtdagi formula bilan aniqlanadi:

Q S =((F 1 + F1y )/ R 1 + F 2 / R 2 + F 3 / R 3 + F 4 / R 4 ) * (t vr -t nr) / 1000

Foydalanuvchi faqat Excel jadvalidagi dastlabki 5 qatorni to'ldirishi va quyidagi natijani o'qishi kerak.

Tuproqqa issiqlik yo'qotilishini aniqlash binolar zonalarning hududlari qo'lda hisoblash kerak bo'ladi va keyin yuqoridagi formula bilan almashtiring.

Quyidagi skrinshotda, misol tariqasida, Excelda pol va chuqurlashtirilgan devorlar orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblash ko'rsatilgan. pastki o'ng tomonda (rasmga ko'ra) podval xonasi uchun.

Har bir xonaning erga issiqlik yo'qotishlari yig'indisi butun binoning erga umumiy issiqlik yo'qotishlariga tengdir!

Quyidagi rasmda odatdagi zamin va devor tuzilmalarining soddalashtirilgan sxemalari ko'rsatilgan.

Agar materiallarning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientlari bo'lsa, zamin va devorlar izolyatsiyalanmagan deb hisoblanadi ( λ i), ulardan tashkil topgan, 1,2 Vt / (m · ° C) dan ortiq.

Agar zamin va / yoki devorlar izolyatsiya qilingan bo'lsa, ya'ni ular bilan qatlamlar mavjud λ <1,2 W / (m ° C), keyin qarshilik formula bo'yicha har bir zona uchun alohida hisoblanadi:

Rizolyatsiyai = Rissiq emasi + Σ (δ j j )

Bu yerda δ j- metrlarda izolyatsiya qatlamining qalinligi.

Jurnallardagi pollar uchun issiqlik o'tkazuvchanligiga qarshilik har bir zona uchun ham hisoblanadi, ammo boshqa formuladan foydalaniladi:

Rkechikishlardai =1,18*(Rissiq emasi + Σ (δ j j ) )

Issiqlik yo'qotishlarini hisoblashXONIM ExcelProfessor A.G.ning usuli bo'yicha zamin va erga ulashgan devorlar orqali. Sotnikov.

Tuproqqa ko'milgan binolar uchun juda qiziqarli texnika "Binolarning er osti qismida issiqlik yo'qotilishining termofizik hisobi" maqolasida tasvirlangan. Maqola 2010 yil “AVOK” jurnalining 8-sonida “Munozara klubi” bo‘limida chop etilgan.

Quyida yozilganlarning ma'nosini tushunmoqchi bo'lganlar avvalo yuqoridagilarni o'rganishlari kerak.

A.G. Sotnikov, asosan, boshqa olimlar - salaflarning xulosalari va tajribasiga tayanib, deyarli 100 yil ichida ko'plab isitish muhandislarini tashvishga soladigan mavzuni erdan ko'chirishga harakat qilgan kam sonli kishilardan biridir. Uning asosiy isitish texnologiyasi nuqtai nazaridan yondashuvi meni juda hayratda qoldirdi. Ammo tegishli tadqiqot ishlari bo'lmaganda tuproqning harorati va uning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientini to'g'ri baholashning qiyinligi A.G. usulini biroz o'zgartiradi. Sotnikov nazariy tekislikka kirib, amaliy hisob-kitoblardan uzoqlashdi. Garchi bir vaqtning o'zida V.D.ning zonal usuliga tayanishni davom ettirsa ham. Machinskiyning so'zlariga ko'ra, hamma natijalarga ko'r-ko'rona ishonadi va ularning paydo bo'lishining umumiy jismoniy ma'nosini tushunib, olingan raqamli qiymatlarga aniq ishonch hosil qila olmaydi.

Professor A.G.ning ma'nosi nima. Sotnikov? Uning ta'kidlashicha, ko'milgan binoning zamini orqali barcha issiqlik yo'qotishlari sayyoramizning ichki qismiga "ketadi" va yer bilan aloqa qiladigan devorlar orqali barcha issiqlik yo'qotishlari oxir-oqibat yer yuzasiga o'tadi va atrof-muhit havosida "eriydi".

Bu pastki qavatning etarli darajada chuqurlashishi mavjud bo'lganda (matematik asossiz) haqiqatga o'xshaydi, lekin 1,5 ... 2,0 metrdan kamroq chuqurlashganda, postulatlarning to'g'riligiga shubha tug'iladi ...

Oldingi paragraflarda aytilgan barcha tanqidiy fikrlarga qaramasdan, bu professor A.G.ning algoritmini ishlab chiqish. Sotnikov juda istiqbolli ko'rinadi.

Keling, Excelda oldingi misoldagi kabi bir xil bino uchun zamin va devorlar orqali erga issiqlik yo'qotilishini hisoblaylik.

Biz boshlang'ich ma'lumotlar blokiga binoning podvalining o'lchamlarini va hisoblangan havo haroratini yozamiz.

Keyinchalik, siz tuproq xususiyatlarini to'ldirishingiz kerak. Misol tariqasida, biz qumli tuproqni olamiz va dastlabki ma'lumotlarga uning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti va yanvar oyida 2,5 metr chuqurlikdagi haroratni kiritamiz. Sizning hududingiz uchun tuproqning harorati va issiqlik o'tkazuvchanligini Internetda topish mumkin.

Biz devor va polni temir-betondan qilamiz ( l = 1,7 Vt / (m ° C)) qalinligi 300 mm ( δ =0,3 m) issiqlik qarshiligi bilan R = δ / l = 0,176 m 2 ° C / Vt.

Va nihoyat, biz dastlabki ma'lumotlarga zamin va devorlarning ichki yuzalarida va tashqi havo bilan aloqa qiladigan tuproqning tashqi yuzasida issiqlik uzatish koeffitsientlarining qiymatlarini qo'shamiz.

Dastur Excelda quyidagi formulalar bo'yicha hisoblashni amalga oshiradi.

Qavat maydoni:

F pl =B * A

Devor maydoni:

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

Devorlarning orqasidagi tuproq qatlamining shartli qalinligi:

δ konv = f(h / H )

Zamin ostidagi tuproqning issiqlik qarshiligi:

R 17 = (1 / (4 * l gr) * (π / Fpl ) 0,5

Zamin orqali issiqlik yo'qotilishi:

Qpl = Fpl *(tv tgr )/(R 17 + Rpl + 1 / a c)

Devor ortidagi tuproqning issiqlik qarshiligi:

R 27 = δ konv / l gr

Devor orqali issiqlik yo'qotilishi:

Qst = Fst *(tv tn ) / (1 / a n +R 27 + Rst + 1 / a c)

Erga umumiy issiqlik yo'qotilishi:

Q Σ = Qpl + Qst

Izohlar va xulosalar.

Ikki xil usulda olingan binoning zamin va devorlar orqali erga issiqlik yo'qotilishi sezilarli darajada farq qiladi. A.G algoritmiga ko'ra. Sotnikov qiymati Q Σ =16,146 KVt, bu umumiy qabul qilingan "zonal" algoritm bo'yicha qiymatdan deyarli 5 baravar ko'p - Q Σ =3,353 KVt!

Haqiqat shundaki, ko'milgan devorlar va tashqi havo orasidagi tuproqning issiqlik qarshiligi pasayadi R 27 =0,122 m 2 ° C / Vt aniq kichik va haqiqatga deyarli mos kelmaydi. Bu shartli tuproq qalinligi degan ma'noni anglatadi δ konv unchalik to'g'ri emas!

Bundan tashqari, men misolda tanlagan devorlarning "yalang'och" temir-betonlari ham bizning davrimiz uchun mutlaqo haqiqiy bo'lmagan variantdir.

A.G.ning diqqatli o'quvchisi. Sotnikova mualliflik xatolarini emas, balki yozishda paydo bo'lgan bir qator xatolarni topadi. Keyin (3) formulada 2 omil paydo bo'ladi λ , keyin keyin yo'qoladi. Misolda, hisoblashda R 17 birlikdan keyin bo'linish belgisi yo'q. Xuddi shu misolda, binoning er osti qismining devorlari orqali issiqlik yo'qotishlarini hisoblashda, maydon biron sababga ko'ra formulada 2 ga bo'linadi, ammo keyin qiymatlarni yozishda u bo'linmaydi ... bilan misolda bu izolyatsiyalanmagan devorlar va zamin Rst = Rpl =2 m 2 ° C / Vt? Bunday holda, ularning qalinligi kamida 2,4 m bo'lishi kerak! Va agar devorlar va zamin izolyatsiya qilingan bo'lsa, unda bu issiqlik yo'qotishlarini izolyatsiya qilinmagan zamin uchun zonalar bo'yicha hisoblash varianti bilan solishtirish noto'g'ri ko'rinadi.

R 27 = δ konv / (2 * l gr) = K (cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

2 dyuymli omil mavjudligi haqidagi savol haqida l gr allaqachon yuqorida aytilgan.

Men to'liq elliptik integrallarni bir-biriga ajratdim. Natijada, maqoladagi grafik funktsiyani ko'rsatganligi ma'lum bo'ldi l gr = 1:

δ konv = (½) *TO(cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

Lekin bu matematik jihatdan to'g'ri bo'lishi kerak:

δ konv = 2 *TO(cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

yoki, agar omil 2 y bo'lsa l gr kerak emas:

δ konv = 1 *TO(cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

Bu aniqlash uchun grafik degan ma'noni anglatadi δ konv xato 2 yoki 4 baravar past qiymatlarni beradi ...

Ma'lum bo'lishicha, har kimning pol va devorlar orqali issiqlik yo'qotilishini zonalar bo'yicha "hisoblash" yoki "aniqlash" ni davom ettirishdan boshqa iloji yo'qmi? 80 yil ichida boshqa munosib usul ixtiro qilinmagan. Yoki o'ylab topdim, lekin yakunlanmadimi ?!

Men blog o'quvchilarini haqiqiy loyihalarda ikkala hisoblash variantini sinab ko'rishga va taqqoslash va tahlil qilish uchun sharhlarda natijalarni taqdim etishga taklif qilaman.

Ushbu maqolaning oxirgi qismida aytilganlarning barchasi faqat muallifning fikri bo'lib, yakuniy haqiqat deb da'vo qilmaydi. Sharhlarda ushbu mavzu bo'yicha mutaxassislarning fikrini eshitishdan xursand bo'lardim. Men A.G.ning algoritmini oxirigacha tushunmoqchiman. Sotnikov, chunki u aslida umumiy qabul qilingan usuldan ko'ra qattiqroq termofizik asosga ega.

Men yolvoraman hurmat qilish hisoblash dasturlari bilan faylni yuklab olish uchun muallifning ishi maqola e'lonlariga obuna bo'lgandan keyin!

P. S. (25.02.2016)

Maqolani yozganimizdan deyarli bir yil o'tgach, biz biroz yuqoriroq tilga olingan muammolarni hal qilishga muvaffaq bo'ldik.

Birinchidan, A.G. usuli bo'yicha Excelda issiqlik yo'qotilishini hisoblash dasturi. Sotnikova hamma narsani to'g'ri deb hisoblaydi - aynan A.I. formulalari bo'yicha. Pexovich!

Ikkinchidan, A.G.ning maqolasidan (3) formula. Sotnikova bunday ko'rinmasligi kerak:

R 27 = δ konv / (2 * l gr) = K (cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

Maqolada A.G. Sotnikov to'g'ri rekord emas! Ammo keyin grafik quriladi va misol to'g'ri formulalar yordamida hisoblanadi !!!

Shunday bo'lishi kerak, A.I. Pexovich (110-bet, 27-bandga qo'shimcha vazifa):

R 27 = δ konv / l gr= 1 / (2 * l gr) * K (cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

δ konv = R27 * l gr = (½) * K (cos((h / H ) * (p / 2))) / K (gunoh((h / H ) * (p / 2)))

Ilgari biz er osti suvlari darajasi 6 m va chuqurligi +3 daraja bo'lgan 6 m kenglikdagi uy uchun zaminning zamin ustidagi issiqlik yo'qotilishini hisoblab chiqdik.
Natijalar va muammo bayoni bu yerda -
Shuningdek, biz ko'cha havosiga va erga chuqurlikdagi issiqlik yo'qotilishini hisobga oldik. Endi men chivinlarni kotletlardan ajrataman, ya'ni tashqi havoga issiqlik uzatilishini hisobga olmaganda, hisob-kitobni faqat erga olib boraman.

Oldingi hisob-kitobdan (izolyatsiyasiz) 1-variant uchun hisob-kitoblarni amalga oshiraman. va quyidagi ma'lumotlar kombinatsiyasi
1.GLV 6m, GWL da +3
2.GLV 6m, GWL bo'yicha +6
3. GWL 4m, GWL bo'yicha +3
4. GWL 10m, GWL bo'yicha +3.
5. GWL 20m, GWL bo'yicha +3.
Shunday qilib, biz er osti suvlari sathining chuqurligining ta'siri va haroratning er osti suvlari darajasiga ta'siri bilan bog'liq masalalarni yopamiz.
Hisoblash, avvalgidek, statsionar, mavsumiy tebranishlarni hisobga olmaydi va tashqi havoni umuman hisobga olmaydi.
Shartlar bir xil. Tuproqda Lambda = 1, devorlari 310 mm Lambda = 0,15, zamin 250 mm Lambda = 1,2.

Natijalar, avvalgidek, har birida ikkita rasm (izotermlar va "IK") va raqamli - erga issiqlik o'tkazishga qarshilik.

Raqamli natijalar:
1.R = 4.01
2.R = 4.01 (farq uchun hamma narsa normallashtirilgan, aks holda bunday bo'lmasligi kerak edi)
3.R = 3.12
4.R = 5,68
5.R = 6.14

Qadriyatlar haqida. Agar biz ularni GWL chuqurligi bilan bog'lasak, biz quyidagilarni olamiz
4m. R / L = 0,78
6m. R / L = 0,67
10m. R / L = 0,57
20m. R / L = 0,31
R / L cheksiz katta uy uchun bittaga (aniqrog'i, tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligining teskari koeffitsientiga) teng bo'ladi, ammo bizning uyimiz o'lchamlari issiqlik yo'qotish chuqurligi bilan solishtirish mumkin va uy qanchalik kichikroq bo'lsa. chuqurlik bilan, bu nisbat kamroq bo'lishi kerak.

Olingan R / L bog'liqligi uyning kengligining GWL (B / L) ga nisbatiga bog'liq bo'lishi kerak, bundan tashqari, yuqorida aytib o'tilganidek, B / L-> cheksiz R / L-> 1 / Lambda.
Umuman olganda, cheksiz uzun uy uchun quyidagi fikrlar mavjud:
L / B | R * Lambda / L
0 | 1
0,67 | 0,78
1 | 0,67
1,67 | 0,57
3,33 | 0,31
Bu bog'liqlik eksponensial bilan yaxshi yaqinlashtirilgan (sharhdagi grafikga qarang).
Bundan tashqari, ko'rsatkichni aniqlikni yo'qotmasdan soddaroq tarzda yozish mumkin, ya'ni
R * Lambda / L = EXP (-L / (3B))
Ushbu formula bir xil nuqtalarda quyidagi natijalarni beradi:
0 | 1
0,67 | 0,80
1 | 0,72
1,67 | 0,58
3,33 | 0,33
Bular. 10% ichida xatolik, ya'ni. juda qoniqarli.

Demak, har qanday kenglikdagi cheksiz uy va ko'rib chiqilgan diapazondagi har qanday GWL uchun bizda issiqlik uzatish qarshiligini GWLda hisoblash formulasi mavjud:
R = (L / Lambda) * EXP (-L / (3B))
bu erda L - er osti suvlari sathining chuqurligi, Lambda - tuproqning issiqlik o'tkazuvchanligi, B - uyning kengligi.
Formula L / 3B oralig'ida 1,5 dan cheksizgacha (yuqori GWL) qo'llaniladi.

Agar biz er osti suvlarining chuqurroq sathlari uchun formuladan foydalansak, u holda formula muhim xato beradi, masalan, uyning 50 m chuqurligi va 6 m kengligi uchun bizda: R = (50/1) * exp (-50/18) = 3.1, bu juda kichik ekanligi aniq.

Hammaga xayrli kun!

Xulosa:
1. Er osti suvlari sathining chuqurligining oshishi er osti suvlariga issiqlik yo'qotilishining mos ravishda kamayishiga olib kelmaydi, chunki hamma narsa ishtirok etadi. katta miqdor tuproq.
2. Shu bilan birga, 20m va undan ko'p turdagi GWL bilan tizimlar uyning "hayoti" davomida hisob-kitobda olingan shifoxonaga hech qachon bormasligi mumkin.
3. Tuproqqa R. unchalik katta emas, u 3-6 darajasida, shuning uchun zamin bo'ylab chuqurlikdagi issiqlik yo'qotilishi juda katta. Bu lenta yoki ko'r maydonni izolyatsiyalashda issiqlik yo'qotilishining katta kamayishi yo'qligi haqida ilgari olingan natijaga mos keladi.
4. Natijalardan formula olindi, uni sog'liq uchun foydalaning (o'z xavf-xataringiz va xavf-xataringiz ostida, tabiiyki, formulaning ishonchliligi va boshqa natijalar va ularning amalda qo'llanilishi uchun javobgar emasligimni oldindan bilishingizni so'rayman. amaliyot).
5. Sharhda quyida olib borilgan kichik tadqiqotlardan kelib chiqadi. Tashqarida issiqlik yo'qotilishi erga issiqlik yo'qotilishini kamaytiradi. Bular. Ikki issiqlik uzatish jarayonini alohida ko'rib chiqish noto'g'ri. Va ko'chadan issiqlik himoyasini oshirib, biz erga issiqlik yo'qotilishini oshiramiz va shuning uchun nima uchun ilgari olingan uy konturini isitishning ta'siri unchalik muhim emasligi aniq bo'ladi.

Odatda, boshqa qurilish konvertlarining (tashqi devorlar, deraza va eshik teshiklari) o'xshash ko'rsatkichlari bilan solishtirganda zaminning issiqlik yo'qotilishi apriori ahamiyatsiz deb hisoblanadi va soddalashtirilgan shaklda isitish tizimlarini hisoblashda hisobga olinadi. Bunday hisob-kitoblar turli xil issiqlik o'tkazuvchanligining koeffitsientlarini hisobga olish va tuzatishning soddalashtirilgan tizimiga asoslanadi. qurilish materiallari.

Agar zamin qavatining issiqlik yo'qotilishini hisoblashning nazariy asoslari va metodologiyasi ancha oldin ishlab chiqilganligini hisobga olsak (ya'ni, katta dizayn chegarasi bilan), biz ushbu empirik yondashuvlarning amaliy qo'llanilishi haqida ishonch bilan gapirishimiz mumkin. zamonaviy sharoitlar... Har xil qurilish materiallarining issiqlik o'tkazuvchanligi va issiqlik uzatish koeffitsientlari, izolyatsiyalash va pol qoplamalari taniqli va boshqalar jismoniy xususiyatlar pol orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblash uchun talab qilinmaydi. Issiqlik xususiyatlariga ko'ra, pollar odatda izolyatsiyalangan va izolyatsiyalanmagan, tizimli ravishda - zamin va loglardagi pollarga bo'linadi.

Erdagi izolyatsiyalanmagan pol orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblash bino konverti orqali issiqlik yo'qotilishini baholashning umumiy formulasiga asoslanadi:

qayerda Q- asosiy va qo'shimcha issiqlik yo'qotilishi, Vt;

A- o'rab turgan inshootning umumiy maydoni, m2;

tv , tn- xona ichidagi va tashqi havo harorati, os;

β - umumiy hajmdagi qo'shimcha issiqlik yo'qotishlarining ulushi;

n- qiymati o'rab turgan inshootning joylashuvi bilan belgilanadigan tuzatish koeffitsienti;

Ro- issiqlik o'tkazuvchanligiga qarshilik, m2 ° S / Vt.

E'tibor bering, bir hil qavatli qavat qoplamasi bo'lsa, issiqlik o'tkazuvchanligi Ro issiqlik o'tkazuvchanligi erdagi izolyatsiyalanmagan zamin materialining issiqlik uzatish koeffitsientiga teskari proportsionaldir.

Izolyatsiya qilinmagan zamin orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblashda soddalashtirilgan yondashuv qo'llaniladi, unda qiymat (1+ b) n = 1. Issiqlik uzatish maydonini rayonlashtirish orqali zamin orqali issiqlik yo'qotilishini ishlab chiqarish odatiy holdir. Bu zamin ostidagi tuproqning harorat maydonlarining tabiiy heterojenligi bilan bog'liq.

Izolyatsiya qilinmagan zaminning issiqlik yo'qotilishi har bir ikki metrli zona uchun alohida belgilanadi, ularning raqamlanishi binoning tashqi devoridan boshlanadi. Hammasi bo'lib, har bir zonadagi tuproqning harorati doimiy bo'lishini hisobga olgan holda, kengligi 2 m bo'lgan to'rtta shunday chiziqni hisobga olish odatiy holdir. To'rtinchi zona birinchi uchta chiziq chegaralarida izolyatsiyalanmagan zaminning butun yuzasini o'z ichiga oladi. Issiqlik uzatish qarshiligi olinadi: 1-zona uchun R1 = 2,1; 2-chi uchun R2 = 4,3; uchinchi va to'rtinchi uchun mos ravishda R3 = 8,6, R4 = 14,2 m2 * oS / Vt.

1-rasm. Issiqlik yo'qotilishini hisoblashda zamin yuzasini va qo'shni chuqurlashtirilgan devorlarni rayonlashtirish

Zaminning asfaltlanmagan poydevori bo'lgan chuqurlashtirilgan xonalar uchun: hisob-kitoblarda devor yuzasiga ulashgan birinchi zonaning maydoni ikki marta hisobga olinadi. Bu juda tushunarli, chunki zaminning issiqlik yo'qotishlari binoning qo'shni vertikal o'rab turgan tuzilmalarida issiqlik yo'qotishlari bilan umumlashtiriladi.

Zamin orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblash har bir zona uchun alohida amalga oshiriladi va olingan natijalar umumlashtiriladi va bino loyihasini issiqlik muhandislik asoslash uchun ishlatiladi. Chuqur xonalarning tashqi devorlarining harorat zonalari uchun hisoblash yuqorida keltirilgan formulalarga o'xshash formulalar bo'yicha amalga oshiriladi.

Izolyatsiya qilingan pol orqali issiqlik yo'qotilishini hisoblashda (va uning tuzilishi issiqlik o'tkazuvchanligi 1,2 Vt / (m ° C) dan kam bo'lgan material qatlamlarini o'z ichiga olgan bo'lsa, shunday deb hisoblanadi), issiqlik o'tkazuvchanligining qiymati Erdagi izolyatsiyalanmagan zamin har bir holatda izolyatsion qatlamning issiqlik o'tkazuvchanligi bilan ortadi:

Ru.s = ds / ls,

qayerda du.s- izolyatsion qatlamning qalinligi, m; lw.s- izolyatsion qatlam materialining issiqlik o'tkazuvchanligi, Vt / (m ° C).

Yerda joylashgan turli darajadagi binolarning issiqlik hisob-kitoblarining mohiyati atmosfera "sovuqligi" ning ularning issiqlik rejimiga ta'sirini aniqlashga, aniqrog'i, ma'lum bir tuproq ma'lum bir xonani atmosfera harorati ta'siridan qanchalik izolyatsiya qilishini aniqlashga qaratilgan. . Chunki issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlari tuproq ham bog'liq katta raqam omillar, deb atalmish 4 zonali texnikasi qabul qilindi. Bu tuproq qatlami qanchalik qalinroq bo'lsa, uning issiqlik izolyatsiyasi xususiyatlari shunchalik yuqori bo'ladi degan oddiy taxminga asoslanadi. ko'proq darajada atmosferaning ta'siri kamayadi). Atmosferaga eng qisqa masofa (vertikal yoki gorizontal) 4 ta zonaga bo'linadi, ulardan 3 tasi kengligi (agar u yer bo'ylab pol bo'lsa) yoki chuqurligi (agar ular yer bo'ylab devorlar bo'lsa) 2 metr va to'rtinchisi cheksizlikka teng bu xususiyatlarga ega. 4 ta zonaning har biriga printsip bo'yicha o'zining doimiy issiqlik izolyatsion xususiyatlari beriladi - zona qanchalik uzoq bo'lsa (uning seriya raqami qanchalik katta bo'lsa), atmosferaning ta'siri shunchalik kam bo'ladi. Rasmiylashtirilgan yondashuvdan voz kechsak, biz oddiy xulosa chiqarishimiz mumkinki, xonadagi nuqta atmosferadan qanchalik uzoq bo'lsa (ko'pligi 2 m), shunchalik ko'p bo'ladi. qulay sharoitlar(atmosferaning ta'siri nuqtai nazaridan) joylashadi.

Shunday qilib, shartli zonalarni hisoblash, zamin bo'ylab devorlar mavjud bo'lishi sharti bilan, zamin sathidan devor bo'ylab boshlanadi. Agar zaminda devorlar bo'lmasa, unda birinchi zona eng yaqin zamin chizig'i bo'ladi tashqi devor... Bundan tashqari, 2 va 3 zonalari 2 metr kengligida raqamlangan. Qolgan zona - 4-zona.

Zona devorda boshlanishi va polda tugashi mumkinligini hisobga olish muhimdir. Bunday holda, hisob-kitoblarni amalga oshirishda ayniqsa ehtiyot bo'lishingiz kerak.

Agar zamin izolyatsiya qilinmagan bo'lsa, zonalar bo'yicha izolyatsiyalanmagan zaminning issiqlik o'tkazuvchanlik qarshilik qiymatlari:

zona 1 - R n.p. = 2,1 m2 * C / Vt

zona 2 - R n.p. = 4,3 m2 * C / Vt

zona 3 - R n.p. = 8,6 m2 * C / Vt

zona 4 - R n.p. = 14,2 m2 * C / Vt

Izolyatsiya qilingan pollar uchun issiqlik uzatish qarshiligini hisoblash uchun siz quyidagi formuladan foydalanishingiz mumkin.

- izolyatsiyalanmagan zaminning har bir zonasining issiqlik o'tkazuvchanligiga qarshilik, m2 * C / Vt;

- izolyatsiya qalinligi, m;

- izolyatsiyaning issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti, Vt / (m * C);