Výpočet izolace pro stěny: online kalkulačka – Online kalkulačka: výpočet a převod libovolné složitosti

Při provozu budovy je nežádoucí přehřívání i zamrzání. Výpočet tepelné techniky, který je neméně důležitý než výpočet účinnosti, pevnosti, požární odolnosti a trvanlivosti, pomůže určit zlatou střední cestu.

Na základě tepelně technických norem, klimatických charakteristik, paropropustnosti a propustnosti vlhkosti se provádí výběr materiálů pro konstrukci obvodových konstrukcí. Jak tento výpočet provést, zvážíme v článku.

Účel tepelně technických výpočtů

Hodně závisí na tepelně technických vlastnostech kapitálových krytů budovy. Patří sem vlhkost konstrukčních prvků a teplotní indikátory, které ovlivňují přítomnost nebo nepřítomnost kondenzace na vnitřních příčkách a stropech.

Výpočet ukáže, zda budou zachovány stabilní teplotní a vlhkostní charakteristiky při kladných a záporných teplotách. Výčet těchto charakteristik zahrnuje také takový ukazatel, jako je množství tepla ztraceného obvodovými konstrukcemi budovy během chladného období.

Nemůžete začít navrhovat, aniž byste měli všechna tato data. Na jejich základě se volí tloušťka stěn a stropů a posloupnost vrstev.

Podle předpisů GOST 30494-96 jsou hodnoty teploty uvnitř prostor. V průměru je to 21⁰. Relativní vlhkost přitom musí zůstat v komfortních mezích, což je v průměru 37 %. Nejvyšší rychlost pohybu vzduchové hmoty je 0,15 m/s

Tepelnětechnický výpočet má za cíl určit:

1. Jsou provedení shodná s uvedenými požadavky z hlediska tepelné ochrany?
2. Je komfortní mikroklima uvnitř budovy zajištěno v tak plném rozsahu?
3. Je zajištěna optimální tepelná ochrana konstrukcí?

Hlavním principem je udržení rovnováhy mezi rozdíly teplotních ukazatelů atmosféry vnitřních konstrukcí krytů a prostor. Pokud to není dodrženo, teplo bude absorbováno těmito povrchy a teplota uvnitř zůstane velmi nízká.

Vnitřní teplota by neměla být výrazně ovlivněna změnami tepelného toku. Tato vlastnost se nazývá tepelná odolnost.

Provedením tepelného výpočtu se určí optimální hranice (minimální a maximální) rozměrů stěn a stropů podle tloušťky. To zaručuje provoz budovy po dlouhou dobu bez extrémního zamrzání konstrukce nebo přehřívání.

Parametry pro provádění výpočtů

K provedení výpočtu tepla jsou zapotřebí počáteční parametry.

Závisí na řadě vlastností:

1. Účel budovy a její typ.
2. Orientace vertikálních obvodových konstrukcí vzhledem ke světovým stranám.
3. Geografické parametry budoucího domova.
4. Objem budovy, její počet pater, plocha.
5. Typy a rozměry dveřních a okenních otvorů.
6. Druh vytápění a jeho technické parametry.
7. Počet trvale bydlících obyvatel.
8. Materiály pro svislé a vodorovné oplocení.
9. Stropy horního patra.
10. Zařízení pro dodávku teplé vody.
11. Typ ventilace.

Při výpočtu jsou zohledněny i další konstrukční vlastnosti budovy. Průvzdušnost obvodových konstrukcí by neměla přispívat k nadměrnému ochlazování uvnitř domu a snižovat tepelně izolační vlastnosti prvků.

Tepelné ztráty jsou způsobeny také nadměrnou vlhkostí stěn a tím také dochází k vlhkosti, která negativně ovlivňuje životnost stavby.

Při výpočtu se nejprve zjišťují tepelně technické údaje stavebních materiálů, ze kterých jsou zhotoveny obvodové prvky budovy. Kromě toho podléhá stanovení snížený odpor prostupu tepla a jeho soulad s normou.

Vzorce pro provádění výpočtů

Tepelné ztráty z domu lze rozdělit na dvě hlavní části: ztráty obvodovým pláštěm budovy a ztráty způsobené provozem vzduchotechnického systému. Kromě toho dochází ke ztrátám tepla při vypouštění teplé vody do kanalizace.

Ztráty díky uzavřeným konstrukcím

Pro materiály, ze kterých jsou obvodové konstrukce konstruovány, je nutné zjistit hodnotu indexu tepelné vodivosti Kt (W/m x stupeň). Jsou v příslušných referenčních knihách.

Nyní, když znáte tloušťku vrstev, použijte vzorec: R = S/Kt, vypočítejte tepelný odpor každé jednotky. Pokud je struktura vícevrstvá, všechny získané hodnoty se sečtou.

Velikost tepelných ztrát se nejsnáze určí sečtením tepelných toků obvodovými konstrukcemi, které budovu ve skutečnosti tvoří.

Podle této metodiky se bere v úvahu skutečnost, že materiály, které tvoří struktury, mají různé struktury. Počítá se také s tím, že tepelný tok jimi procházející má různá specifika.

Pro každou jednotlivou konstrukci se tepelné ztráty určují pomocí vzorce:

Q = (A/R) x dT

• A je plocha v m².
• R je odpor konstrukce vůči přenosu tepla.
• dT je rozdíl teplot mezi vnější a vnitřní teplotou. Je třeba stanovit pro nejchladnější 5denní období.

Provedením výpočtu tímto způsobem můžete získat výsledek pouze za nejchladnější pětidenní období. Celková tepelná ztráta za celé chladné období se stanoví se zohledněním parametru dT, přičemž se nebere v úvahu nejnižší teplota, ale průměrná.

Míra vstřebávání tepla a výdej tepla závisí na vlhkosti klimatu v regionu. Z tohoto důvodu se při výpočtech používají vlhkostní mapy.

Dále vypočítají množství energie potřebné ke kompenzaci tepelných ztrát jak uzavřenými konstrukcemi, tak ventilací. Označuje se symbolem W.

Existuje na to vzorec:

W = ((Q + QV) x 24 x N)/1000

V něm je N doba trvání topného období ve dnech.

Nevýhody plošného výpočtu

Výpočet na základě plošného ukazatele není příliš přesný. Zde se neberou v úvahu takové parametry, jako je klima, ukazatele teploty, minimální i maximální, a vlhkost. Vzhledem k ignorování mnoha důležitých bodů má výpočet značné chyby.

Ve snaze je pokrýt je často v projektu poskytnuta „rezerva“.

Pokud je pro výpočet zvolena tato metoda, je třeba vzít v úvahu následující nuance:

1. Pokud je výška svislých plotů do tří metrů a na jedné ploše nejsou více než dva otvory, je lepší výsledek vynásobit 100 W.
2. Pokud projekt zahrnuje balkon, dvě okna nebo lodžii, vynásobte průměrem 125 W.
3. Pokud jsou prostory průmyslové nebo skladové, používá se multiplikátor 150 W.
4. Pokud jsou otopná tělesa umístěna v blízkosti oken, jejich návrhová kapacita se zvyšuje o 25 %.

Vzorec pro oblast je:

Q=S x 100 (150) W.

Zde Q je komfortní úroveň tepla v budově, S je vytápěná plocha v m². Čísla 100 nebo 150 jsou měrnou hodnotou tepelné energie spotřebované na vytápění 1 m².

Ztráty větráním domu

Klíčovým parametrem je v tomto případě rychlost výměny vzduchu. Za předpokladu, že stěny domu jsou paropropustné, je tato hodnota rovna jedné.

Studený vzduch se do domu dostává přívodním větráním. Výfukové větrání pomáhá odvádět teplý vzduch. Rekuperátor-výměník snižuje ztráty větráním. Nedovolí, aby teplo unikalo s odcházejícím vzduchem a ohřívá příchozí proudy.

Předpokládá se, že vzduch uvnitř budovy bude kompletně obnoven během jedné hodiny. Budovy postavené podle normy DIN mají stěny s parozábranou, takže rychlost výměny vzduchu je zde brána jako rovná dvěma.

Existuje vzorec, který určuje tepelné ztráty ventilačním systémem:

Qv = (V x Q: 3600) x P x C x dT

Zde symboly znamenají následující:

1. Qв — tepelné ztráty.
2. V je objem místnosti v mᶾ.
3. P je hustota vzduchu. Jeho hodnota se rovná 1,2047 kg/mᶾ.
4. Kv je směnný kurz vzduchu.
5. C je měrná tepelná kapacita. To se rovná 1005 J/kg x C.

Na základě výsledků tohoto výpočtu lze určit výkon generátoru tepla otopné soustavy. Při příliš vysoké hodnotě výkonu může být řešením větrací zařízení s rekuperátorem. Podívejme se na některé příklady domů z různých materiálů.

Příklad tepelnětechnického výpočtu č.1

Vypočítejme obytný dům nacházející se v 1 klimatické zóně (Rusko), podokres 1B. Všechna data jsou převzata z tabulky 1 SNiP 23-01-99. Nejchladnější teplota pozorovaná za pět dní s pravděpodobností 0,92 je tн = -22⁰С.

V souladu s SNiP trvá topné období (zоп) 148 dní. Průměrná teplota během topného období s průměrnou denní teplotou venkovního vzduchu 8⁰ je tот = -2,3⁰. Venkovní teplota během topné sezóny je tht = -4,4⁰.

Tepelné ztráty domu jsou nejdůležitějším problémem ve fázi projektování. Výběr stavebních materiálů a izolace závisí na výsledcích výpočtu. Nejsou žádné nulové ztráty, ale musíme se snažit, aby byly co nejefektivnější.

Byla dohodnuta podmínka, že teplota v místnostech domu má být 22⁰. Dům má dvě podlaží a stěny tloušťky 0,5 m, jeho výška je 7 m, rozměry v půdorysu jsou 10 x 10 m. Materiál svislých obvodových konstrukcí je teplá keramika. Jeho součinitel tepelné vodivosti je 0,16 W/m x C.

Jako vnější izolace byla použita minerální vlna o tloušťce 5 cm. Hodnota Kt pro něj je 0,04 W/m x C. Počet okenních otvorů v domě je 15 ks. 2,5 m² každý.

Tepelné ztráty stěnami

V první řadě je nutné určit tepelný odpor jak keramické stěny, tak izolace. V prvním případě R1 = 0,5 : 0,16 = 3,125 sq. m x C/W. Ve druhém – R2 = 0,05 : 0,04 = 1,25 čtverečních. m x C/W. Obecně platí, že pro vertikální uzavírací konstrukci: R = R1 + R2 = 3.125 + 1.25 = 4.375 sq. m x C/W.

Protože tepelné ztráty jsou přímo úměrné ploše obvodových konstrukcí, vypočítáme plochu stěn:

A = 10 x 4 x 7 – 15 x 2,5 = 242,5 m²

Nyní můžeme určit tepelné ztráty stěnami:

Qс = (242,5 : 4.375) x (22 – (-22)) = 2438,9 W.

Tepelné ztráty vodorovnými uzavíracími konstrukcemi se vypočítávají obdobným způsobem. Nakonec jsou všechny výsledky shrnuty.

Pokud je zde suterén, tepelné ztráty přes základ a podlahu budou menší, protože výpočet zahrnuje teplotu půdy, nikoli venkovní vzduch.

Pokud je suterén pod prvním patrem vytápěný, není nutné podlahu izolovat. Stěny sklepa je stále lepší obložit izolací, aby teplo neunikalo do země.

Stanovení ztrát větráním

Pro zjednodušení výpočtu se nebere v úvahu tloušťka stěn, ale jednoduše se určí objem vzduchu uvnitř:

V = 10x10x7 = 700 mᶾ.

Při výměně vzduchu Kv = 2 budou tepelné ztráty:

Qв = (700 x 2): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 – (-22)) = 20 776 W.

Qв = (700 x 1): 3600) x 1,2047 x 1005 x (22 – (-22)) = 10 358 W.

Rotační a deskové rekuperátory zajišťují efektivní větrání obytných budov. Účinnost prvního je vyšší, dosahuje 90 %.

Příklad tepelnětechnického výpočtu č.2

Je nutné počítat ztráty přes cihlovou zeď tloušťky 51 cm Je zateplena 10centimetrovou vrstvou minerální vlny. Venku – 18⁰, uvnitř – 22⁰. Rozměry stěny jsou 2,7 m na výšku a 4 m na délku. Jediná vnější stěna místnosti směřuje na jih a nejsou zde žádné vnější dveře.

Pro cihlu je součinitel tepelné vodivosti Kt = 0,58 W/mºС, pro minerální vlnu – 0,04 W/mºС. Tepelná odolnost:

R1 = 0,51 : 0,58 = 0,879 čtverečních. m x C/W. R2 = 0,1 : 0,04 = 2,5 čtverečních. m x C/W. Obecně platí, že pro vertikální uzavírací konstrukci: R = R1 + R2 = 0.879 + 2,5 = 3.379 sq. m x C/W.

Plocha vnější stěny A = 2,7 x 4 = 10,8 m²

Tepelné ztráty stěnou:

Qс = (10,8 : 3.379) x (22 – (-18)) = 127,9 W.

Pro výpočet ztrát okny se používá stejný vzorec, ale jejich tepelný odpor je obvykle uveden v pasu a není třeba jej počítat.

Při tepelné izolaci domu jsou okna „slabým článkem“. Uniká jimi poměrně velký podíl tepla. Vícevrstvá skla, fólie odrážející teplo a dvojitá skla sníží ztráty, ale ani to nepomůže úplně zabránit ztrátám tepla.

Pokud má dům energeticky úsporná okna o rozměrech 1,5 x 1,5 m², orientovaná na sever a tepelný odpor je 0,87 m2°C/W, pak ztráty budou:

Q® = (2,25 : 0,87) x (22 – (-18)) = 103,4 t.

Příklad tepelnětechnického výpočtu č.3

Proveďme tepelný výpočet dřevostavby srubové stavby s fasádou z borové kulatiny ve vrstvě tloušťky 0,22 m Koeficient pro tento materiál je K=0,15. V této situaci budou tepelné ztráty:

R = 0,22 : 0,15 = 1,47 m² x ⁰С/W.

Nejnižší teplota pětidenního období je -18⁰, pro pohodlí v domě je teplota nastavena na 21⁰. Rozdíl bude 39⁰. Pokud vezmeme plochu 120 m², dostaneme výsledek:

Qс = 120 x 39: 1,47 = 3184 W.

Pro srovnání určíme ztráty zděného domu. Koeficient pro vápenopískovou cihlu je 0,72.

R = 0,22 : 0,72 = 0,306 m² x ⁰С/W.
Qс = 120 x 39: 0,306 = 15 294 W.

Za stejných podmínek je dřevěný dům ekonomičtější. Vápenopísková cihla se zde pro stavbu zdí vůbec nehodí.

Dřevěná konstrukce má vysokou tepelnou kapacitu. Jeho uzavírací konstrukce udržují příjemnou teplotu po dlouhou dobu. Přesto i srubový dům potřebuje zateplit, a to je lepší jak zevnitř, tak zvenku.

Stavebníci a architekti doporučují provést tepelné výpočty již při instalaci topných systémů pro správný výběr zařízení a ve fázi projektování domu pro výběr vhodného izolačního systému.

Příklad výpočtu tepla č. 4

Dům bude postaven v Moskevské oblasti. Pro výpočet byla vzata stěna z pěnových bloků. Jako izolace se používá extrudovaná polystyrenová pěna. Konstrukce je z obou stran zakončena omítkou. Jeho struktura je vápencovo-písčitá.

Expandovaný polystyren má hustotu 24 kg/mᶾ.

Relativní vlhkost v místnosti je 55 % při průměrné teplotě 20⁰. Tloušťka vrstvy:

• omítka – 0,01 m;
• pěnový beton – 0,2 m;
• polystyrenová pěna – 0,065 m.

Úkolem je zjistit požadovaný a skutečný odpor prostupu tepla. Požadované Rtr se určí dosazením hodnot do výrazu:

Rtr=a x GSOP+b

kde ГОСП je denostupeň topné sezóny a aab jsou koeficienty převzaté z tabulky č. 3 Řádu 50.13330.2012. Protože je budova obytná, a je rovno 0,00035, b = 1,4.

GSOP se vypočítá pomocí vzorce převzatého ze stejného SP:

GOSP = (tв – tот) x zот.

V tomto vzorci tv = 20⁰, tот = -2,2⁰, zот — 205 — topné období ve dnech. Proto:

GSOP = (20 – (-2,2)) x 205 = 4551⁰ C x dny;

Rtr = 0,00035 x 4551 + 1,4 = 2,99 m2 x C/W.

Pomocí tabulky č. 2 SP50.13330.2012 určete součinitele tepelné vodivosti pro každou vrstvu stěny:

• λб1 = 0,81 W/m ⁰С;
• λб2 = 0,26 W/m ⁰С;
• λб3 = 0,041 W/m ⁰С;
• λб4 = 0,81 W/m ⁰С.

Celkový konvenční odpor proti přenosu tepla Ro je roven součtu odporů všech vrstev. Vypočítá se pomocí vzorce:

Tento vzorec je převzat z SP 50.13330.2012. Zde 1/av je protiklad k absorpci tepla vnitřních povrchů. 1/an — totéž pro vnější, δ / λ — odpor tepelné vrstvy

Dosazením hodnot dostaneme: R® kond. = 2,54 m2°C/W. Rф se určí vynásobením R® koeficientem r, který se rovná 0.9:

Rf = 2,54 x 0,9 = 2,3 m2 x °C/W.

Výsledek vyžaduje změnu konstrukce uzavíracího prvku, protože skutečný tepelný odpor je menší než vypočítaný.

Existuje mnoho počítačových služeb, které urychlují a zjednodušují výpočty.

Tepelné výpočty přímo souvisí se stanovením rosného bodu. Co to je a jak najít jeho význam, se dozvíte z článku, který doporučujeme.

Závěry a užitečné video k tématu

Provedení tepelnětechnického výpočtu pomocí online kalkulačky:

Správný tepelný výpočet:

Kompetentní výpočet tepelné techniky vám umožní vyhodnotit účinnost izolace vnějších prvků domu a určit kapacitu potřebného topného zařízení.

V důsledku toho můžete ušetřit peníze při nákupu materiálů a topných zařízení. Je lepší vědět předem, zda si zařízení poradí s vytápěním a klimatizací budovy, než kupovat vše nahodile.

Zanechte komentáře, ptejte se, zveřejňujte fotografie k tématu článku v bloku níže. Řekněte nám, jak vám tepelný výpočet pomohl při výběru topného zařízení požadovaného výkonu nebo zateplovacího systému. Je možné, že vaše informace budou užitečné pro návštěvníky webu.

Kalkulačka izolace, online výpočet izolace vám pomůže vypočítat tloušťku izolace pro oplocení stěn domu a základů v závislosti na tloušťce a materiálu stěn a izolace.

Zateplení domu je zejména v našich končinách jedním z nejdůležitějších prvků v procesu projektování a výstavby budoucí stavby. Na zateplení se vyplatí myslet už v době projektování stavby, aby se správně vypočítala potřebná tloušťka stěn a nosných konstrukcí. Správná izolace vašeho domova vám umožní pohodlně se v něm ubytovat v kteroukoli roční dobu bez ohledu na povětrnostní podmínky.

Online kalkulačka izolace, určená pro výpočet množství a objemu izolace pro vnější stěny a boční povrch základů budovy. Výpočty zohledňují okenní a dveřní otvory, stejně jako náklady na izolaci a další materiály.

Při vyplňování údajů věnujte pozornost doplňujícím informacím se znakem ❗

Hlavní typy izolace

Expandovaný polystyren (EPS) a extrudovaná polystyrenová pěna (EPS)

Je to jeden z nejdostupnějších a nejefektivnějších lehkých izolačních materiálů. Více než 90 % tvoří vzduch, který je nejlepším tepelným izolantem. Klasický PPS se používá k izolaci vnějších stěn budov, ale jelikož se jedná o materiál propouštějící vlhkost, nedoporučuje se jej používat pro izolaci základů. Pro tyto účely se nejlépe hodí EPPS, který zároveň slouží jako vlhkotěsná vrstva při izolaci základů.

Rohože z kamenné (čedičové) vlny

V současnosti jsou nejznámějšími výrobci desek z kamenné vlny společnosti jako Rokwool a Technonicol.

Hlavní výhody tohoto materiálu jsou snadné zpracování; k práci s ním nepotřebujete žádné speciální vybavení, stačí nůž nebo pilka s jemnými zuby. Je třeba si uvědomit, že desky z vaty musí být spojeny velmi těsně, ale je zakázáno je dusat nebo stlačovat. Zevnitř jsou rohože pokryty parotěsnou membránou a zvenčí – s větruodolnou fólií, což je nezbytné pro ochranu vaty před vlhkostí.

Se silnou vlhkostí ztrácí kámen a minerální vlna své tepelně úsporné vlastnosti.

Stříkané ohřívače

Tento způsob izolace u nás zatím není příliš rozšířený. Polyuretanová pěna se používá hlavně k izolaci stěn rámových domů. Skládá se ze dvou kapalných látek, které se tlakem vzduchu mění v pěnu a po naplnění celého prostoru se její přebytek odřízne. Práce s takovým materiálem připomíná práci s polyuretanovou pěnou.

Ecowool

V poslední době je velmi populární použití izolací, jako jsou celulózová vlákna nebo ecowool. Je vyrobena z přírodního materiálu a nevyžaduje další ochranu; tento typ izolace je nejvhodnější pro ty, kteří chtějí udělat svůj domov ekologickým.

Existují dva známé způsoby instalace: suchá a mokrá.

1. Suchá metoda — Pomocí speciálního stroje se vlna fouká do izolované vrstvy, dokud není dosaženo požadované hustoty. Nevýhodou této metody je, že se časem může smrštit a začít propouštět teplo ve svrchních vrstvách. Mnoho výrobců sice garantuje, že minimálně 20 let nedojde k žádnému smrštění.
2. mokrou cestou – lze provést pomocí speciálního zařízení ecowool je „přilepen“ pod tlakem jak ke stěnám, tak k sobě navzájem, tím se zabrání smrštění; Hlavní nevýhodou je, že mokré pokládání ecowool musí být provedeno venku před pokrytím stěn.

Video: Jak vypočítat tloušťku izolace pro stěny a střechy

Užitečné tabulky:

Tabulka: Hlavní charakteristiky izolace

Následuje úplný seznam provedených výpočtů se stručným popisem každé položky. Pokud jste nenašli odpověď na svou otázku, můžete se ji zeptat v komentářích níže.

Obecné informace o výsledcích výpočtů

1. Množství izolace — Celkový objem požadované izolace

2. Oblast izolace — Celková izolační plocha s přihlédnutím ke štítům, okenním a dveřním otvorům

3. Počet hmoždinek „houby“ — Celkový počet „plísňových“ hmoždinek se spotřebou 6 kusů na 1 metr čtvereční izolace.

4. Hmotnost izolace — Celková hmotnost izolace stanovené hustoty. Ověřte si hustotu materiálu u prodejců.

Závěr

Nepříliš složité tepelné výpočty a plošné výpočty na naší kalkulačce vám pomohou zorientovat se v otázkách výběru a nákupu izolace. Nejlepší možností je profesionální kalkulace při návrhu (rekonstrukci) stavby, ale i samostatné stanovení požadovaného typu a množství izolace výrazně snižuje pravděpodobnost chyb při plánování výdajů.