Расчет теплопотерь здания может пригодиться в реальной жизни в самых разных ситуациях:
- когда вы проектируете систему отопления или подбираете тепловой насос;
- если вам нужно понять, почему в доме холодно, хотя котел работает;
- при утеплении дома, чтобы знать, с чего начинать;
- когда вы хотите снизить счета за газ или электричество.
Эта статья как раз об этом. Давайте разберемся, как рассчитать теплопотери помещения – без формальных терминов, но с точными цифрами.
Содержание
Как рассчитать коэффициент теплопотери
Расчет теплопотери начинается с понимания, через что уходит тепло. У каждого материала, из которого сделаны стены, пол, окна, есть свой коэффициент теплопередачи (U). Чем он ниже, тем меньше теплопотерь.
Формула простая: Q = U × S × ∆T,
где:
- Q – теплопотери в ваттах,
- U – коэффициент теплопередачи,
- S – площадь конструкции (стены, окна и т.д.),
- ∆T – разница между температурой внутри и снаружи.
Например, если у нас стена из газоблока (U = 0.23 Вт/м2·K), размером 10 м2, а разница температур 25°C, то: Q = 0.23 × 10 × 25 = 57.5 Вт.
Читайте также что такое теплопотери здания
Мы используем данные из украинского ДБН В.2.6-31:2021 и европейского стандарта EN ISO 6946:2017, где описывается методика расчета сопротивления теплопередаче и коэффициентов U.
В чем измеряется теплопотери
Как посчитать теплопотери? Они измеряются в ваттах (Вт) или в ваттах в час (Вт/ч), если мы говорим о длительности.
Мы часто переводим это значение в киловатты (1 кВт = 1000 Вт), особенно если сравниваем с мощностью котла или теплового насоса. Например, если в сумме по всем поверхностям получилось 11 000 Вт, значит, нам нужен источник тепла мощностью минимум 11 кВт.
Важно: эта цифра актуальна при условии постоянной работы при температурной разнице. Если на улице становится теплее, разница уменьшается, и теплопотери расчет дает меньшую цифру.
Как считаются теплопотери
Как рассчитать теплопотери помещения? Сначала собираем вводные данные:
- Температура на улице и внутри.
- Размеры всех ограждающих конструкций (стены, окна, полы, потолок).
- Материалы, из которых все сделано (у каждого есть свой коэффициент U).
Потом применяем формулу Q = U × S × ∆T для каждой поверхности. Складываем все вместе – получаем расчет теплопотерь помещения.
Таблица ниже поможет быстро вспомнить средние значения U для материалов:
Конструкция | Материал | U (Вт/м2·K) |
Наружная стена | Газоблок 300 мм | 0.23 |
Окно с 2 стеклопакетами | ПВХ с двойным стеклом | 1.3 |
Потолок с минватой 200мм | Бетон + утеплитель | 0.18 |
Пол над подвалом | Бетон без утепления | 0.6 |
Расчет теплопотерь формула та же. Главное – правильно подобрать U и площадь. По европейским рекомендациям (EN ISO 13790:2008) допустимо использовать средние значения, если точных нет.
Как посчитать теплопотери пола
Как посчитать теплопотери пола? Тут все зависит от того, что под ним. Если это неотапливаемый подвал или земля – потери будут выше.
Допустим, пол 4×5 м = 20 м2. Подвал холодный. Материал – бетонная плита (U = 0.6 Вт/м2·K). Внутри +22°C, в подвале +5°C:
Q = 0.6 × 20 × (22-5) = 0.6 × 20 × 17 = 204 Вт
Чтобы уменьшить это значение, можно утеплить пол пенополистиролом. Тогда U упадет до 0.25, и потери будут уже:
Q = 0.25 × 20 × 17 = 85 Вт
Расчет теплопотерь здания начинается с таких маленьких участков. И таких потерь в доме – десятки.
Как рассчитать теплопотери стены
Как рассчитать теплопотери стены – это один из самых частых вопросов. Мы делаем это по уже знакомой формуле. Важно: учитывать окна отдельно. Они обычно имеют больше потерь.
Пример: наружная стена 3×5 м = 15 м2. Газоблок 300 мм (U = 0.23 Вт/м2·K). Температура внутри 22°C, снаружи -10°C:
Q = 0.23 × 15 × (22 – (-10)) = 0.23 × 15 × 32 = 110.4 Вт
Окно в этой стене 2 м2, U = 1.3 Вт/м2·K: Q окна = 1.3 × 2 × 32 = 83.2 Вт
Итого вся стена: 110.4 + 83.2 = 193.6 Вт
Вот почему теплопотери расчет нужно делать не на глаз, а по цифрам.
Практика компании и личный опыт
На основании нашего опыта, накопленного за более чем 11 лет, мы видим, что расчет теплопотерь здания – это основа проектирования любой системы, будь то вентиляция, отопление или кондиционирование. Мы не просто делаем теорию – мы работаем на объектах. Монтируем системы, проверяем расчеты на деле, видим, где цифры не сходятся, и находим причину. Нам часто приносят готовые схемы, которые не работают – и почти всегда дело в том, что теплопотери не были посчитаны или считались «на глаз».
Наша задача – не только монтировать оборудование. Мы хотим, чтобы наши клиенты понимали, как работает их дом, как не терять деньги на обогреве улицы, и как правильно подобрать оборудование. Статья – это часть нашей повседневной работы. Мы делимся знаниями, которые используем каждый день. Без домыслов, с цифрами и примерами.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как узнать теплопотери старого дома?
Если у вас нет данных по материалам и утеплению, используйте тепловизор. Он покажет, где уходит тепло. Также можно воспользоваться средней таблицей U-значений для типичных конструкций.
Нужно ли учитывать теплопотери через пол?
Да. Особенно если под полом холодный подвал или земля. Без учета потерь через пол система отопления может быть слабее, чем нужно.
Сколько тепла уходит через окно?
Это зависит от типа стеклопакета. Старое одинарное окно может терять до 3.5 Вт/м2·K. Современное с энергосберегающим стеклом – около 1.1-1.3 Вт/м2·K.
Какой документ регламентирует расчет теплопотерь в Украине?
ДБН В.2.6-31:2021 “Тепловая изоляция зданий”. Это главный документ по расчетам теплопередачи, сопротивлений и нормам утепления для всех типов зданий.
Можно ли посчитать теплопотери без архитектора?
Можно. Но потребуется измерить площадь всех конструкций, знать материалы и использовать таблицы значений U. Если все сделать точно, то результат будет близок к реальному.
Какой допустимый уровень теплопотерь?
В новых домах – не более 40-50 Вт/м2. В старых может доходить до 100-150 Вт/м2. Цель утепления – снизить потери до 40-60 Вт/м2.
Список использованной для написания статьи литературы:
- EN ISO 6946:2017. Building components and building elements — Thermal resistance and thermal transmittance — Calculation method.
- EN ISO 13790:2008. Energy performance of buildings — Calculation of energy use for space heating and cooling.
- Ткаченко В.В., Кондратюк В.В. (2020). Теплотехніка будівель: підручник для ВНЗ. Київ: Ліра-К. ISBN: 978-966-2609-55-7
- Байдаченко О.В. (2018). Тепловий захист будівель. Харків: ХНУБА. ISBN: 978-617-7585-29-1
