Оптимальная толщина утепления. Расчет

Может просто сохранились хоть за какой-нибудь один год цифры? Желательно не раньше 2007-го. В принципе уже достаточно.

 

@mfcn, не ценами почти не интересовался.

 

Добавлю и свои записи:
1. Утепление дома, вопросы целесообразности и достижение оптимального баланса тепловых потерь.
2. Экономический расчет утепления дома.

 

Правильный посыл с неправильным выводом.
Друг от друга эти теплопотери действительно не зависят, а вот ОПТИМУМ от них зависит и очень сильно.
И никакого оптимума отдельно для стен, окон, потолка и т. д. нет. Оптимум он только комплексный.
Дурацкий график для пояснения в приложении.
Да там должны быть не прямые и все сложнее, но просто для объяснения проблемы. Мы ищем МИНИМУМ суммы графиков утепления и затрат на отопление. Дак вот весь дом откликается на утепление стены совсем не так, как откликается сама стена и оптимум будет в совсем другом месте.
При этом расчета "оптимального утепления окон" быть не может. А всего пара окон в два этажа легко делают утепление любой стены вообще нерентабельным. Ибо теплопотеря через стену будет от 0.5 до 1% общих затрат на отопление хоть на полметра утепляй. (я утрирую, но тем не менее).

Ну и доказательство на примере имеющегося калькулятора. Если считать стену как комплексную конструкцию утеплитель+окно (например 30 квадратов стены на хотя бы 2 квадрата окна), то есть внести поправочку в теплопроводность утеплителя без изменения цены - оптимум тут же получается в другом месте.
Только вот при таком подходе рекомендуемый слой утолщается, а на самом деле должен утончаться. Именно поэтому конструкции должны считаться по отдельности, но в комплексе. Без этого считаем оптимального сферического коня в вакууме.

 

Вот товарищ выше @Smart2305 написал с подходом на комплексность, НО...
Подход "равные теплопотери по конструкциям" традиционный, но экономически необоснованный
Вполне может оказаться выгодней насыпать метр керамзита на чердак, чем заложить 100 мм. ЭППС под пол, а суммарные теплопотери даже уменьшатся при этом.

Во! Родилась идея!
Раз калькулятор все равно перебором... Можно ведь сделать перебор по трем параметрам пусть даже шаг 5 см. будет?

Параметры стен дублируем для крыши и пола. В смысле задаются отдельно и независимо, но те же самые. Желательно чтоб дельты температуры задавались независимо для каждой конструкции.

Потери от окон и вентиляции можно хоть константами для начала. И этот трехмерный массив перебираем.

 

Читать то что написано, а не то что видишь, обычно сложно, знаю по себе. Может попробуете прочитать? Все же написано.

Я и не пытаюсь найти глобальный оптимум по вопросам утепления дома в рамках настоящей работы.
Более того, я не пытаюсь повторить пройденное. Настоящий калькулятор может использоваться как инструмент, а не средство принятия решений, о чем писал выше

Может вы долларовый миллионер? Если нет, к чему все это?
К горести или радости, задачи могут решаться не комплексно, а последовательно. Лицо, желающее минимизировать свои затраты рассматривает что оно может сделать за имеющиеся средства:
- либо утенплится
- либо окна поменять
- либо грунтовый теплообменник поставить
- либо рекуператор вентиляционнного воздуха поставить и обвязать
- либо рекуператор канализационного тепла поставить
- либо еще что-то.
- либо что-то скомбинировать.
Садится и считает, что даст каждое мероприятие по-отдельности и выносит решение чем заняться.
Задача недоложить 5см утепления в стены чтобы добавить их в рекуператор допустим может быть, но по факту бессмысленна. Так как стоимость этих 5см в составе пирога незначительна обычно по сравнению с дополнительными мероприятиями.
Проще сначала утеплиться, а в следующий год поставить рекуператор. Но в любом случае правит свобода выбора, голова на плечах и планомерный, аккуратный расчет.

Несолидно. Если пороетесь где-то по соседству есть мой простенький расчет суммарных теплопотерь дома, прикрутить его сюда не проблема. Расчет строится буквально на двух формулах и соответствует при том СНиП
Но я не ставлю задачу оптимизации общих теплопотерь в рамках настоящего калькулятора, сколько можно повторять?

В смысле развития комплексных подходов, если вдруг обладаете необходимыми данными - буду признателен: Стоимость окон и теплозащита. Сбор данных

Та задача, которая решается в рамках настоящего калькулятора востребована. И весьма актуальна. Она позволяет ответить на следующие вопросы с точки зрения оптимизации теплопотерь:
1. Какую толщину газосиликата D*** выбрать для стен?
2. Стоит ли утеплять дом из бруса 200мм, и сколько утеплять?
3. Какую толщину утепления выбрать для каркасника?
и др...
Эти вопросы имеют самостоятельное значение. И в частности на вопрос 2 практически всегда ответ нет Не надо утеплять дом из бруса, это невыгодно.

PS Разделяемость задачи - это шикарно! Это позволяет находить оптимум последовательно оптимизируя каждый из параметров по-отдельности, а не все разом. Сколько раз можно уж объяснять!

 

Ну в общем спорить больше не буду - не переубедить видимо.
Калькулятор на вопросы не отвечает если только на второй и то есть сомнения...
Какую толщину утепления выбрать для каркасника? Экономически чаще всего обосновано 5 см со стен убрать и 10 см на чердак положить. Деньги те же эффект выше. А вот 5 на стены и плюс 10 на чердак уже деньги меняются - считать нужно.
Последовательный поиск оптимума по конструкциям ведет к излишним затратам. На сумму последовательных оптимумов можно получить более теплый дом, просто перераспределив затраты по конструкциям или наоборот получить дом с теми же теплопотерями, но за меньшие деньги. Тем же самым перераспределением.

 

С чего это? Это же оптимум функции разделенной по переменным. Вам никогда не доводилось искать оптимумы функций многих переменных? Еще та задачка я вам доложу.
Потом я же не против, а напротив, давайте добавлять другие оптимизации, по окнам к примеру, могу даже добавить по полам по грунту. Но здесь сложности с исходными данными. Что перебирать будем? Нужно сопоставительные таблицы между ценами, теплопотерями и сроками службы.

Да можно. Только это не будет оптимум ни по одному из параметров. Т. е. не рассматривается задача проведения мероприятий в условиях ограниченного бюджета. Эти решения следует принимать пользователю самому.

Ага. Сейчас
Повышение температуры вверху у потолка составляет пару градусов по сравнению с 1м от пола. Т. е. градиент по отношению к воздуху там лишь на 10% выше чем на стенах, и обозначенный вами перекос утепления не имеет смысла. Это конечно за исключением случая, когда речь идет об утепленной кровле неукрытой снегом.
К тому же вашу фразу можно понять широко. Убираем последние 5см утепления стен какркасника и добавляем к 20см уже имеющимся на чердаке еще 10...

 

Дак я же ровно про то и говорю.

С исходными данными на мой взгляд проблем нет. Они полностью аналогичны стене. Пользователь сам может вбить параметры цены и т. д. Главное, что для полов и потолков отличается дельта температуры. Человек должен иметь возможность задавать отдельную дельту температуры для пола потолка и стен. Если он считает что под потолком на 2 градуса выше - ОК его право!
Если у него полы по грунту - считает +4 снаружи, если над вентилируемым ростверком просто наружная температура. Теплые полы +35 внутри. Нет теплых полов - на его усмотрение.

А все остальные теплопотери вообще свести к константам для начала пусть хоть руками вбивается.
"Остальные теплопотери дома" квт*ч при дельте стен", "Капитальные затраты на окна и вентиляцию руб.", "Регулярные затраты руб./мес.". Наверное еще что то забыл, но опять же аналогично стенам.
Я считаю, что оптимизировать архитектурные решения мы не можем и человек сам может посмотреть насколько сильно все меняется, если убрать одно окошко, заменить окошко на окошко получше или поставить рекуператор. Повбивает циферки, почешет репу. Ну не можем мы за него предполагать и предлагать какие то решения. Можно сразу разнести вентиляцию и окна - простор для ручной игры с параметрами больше.

А перебирать будем всю туже толщину утеплителя. Только уже в трех конструкциях. В стенах, в потолке и в полу. Три параметра. Только считаем полные затраты на отопление (сумма трех конструкций+константа). Аналогично собираем затраты. Получаем два линейных просто кубически более длинных массива, полностью аналогичных текущему калькулятору из которых извлекаем оптимум.

Уже будет полностью рабочий инструмент, который можно дальше или украшать или нет.

С замечаниями согласен я обычно утрирую в примерах и меня можно неправильно интерпретировать.

ЗЫ: пока писал придумалась следующая оптимизация. В описанном виде хорошо планировать, но плохо прикидывать что делать с имеющимся домом. Чтобы проще было прикидывать нужно иметь возможность "фиксировать" отдельные конструкции. Хотя если вбить огромную теплопроводность и цену - наверное и так все получится. А с фиксацией можно будет думать о вопросах "а не поменять ли мне окна..."

 

@sneka, действуйте.

 

Собирал данные по тарифам на электроэнергию для Москвы.
Брал тариф (без газа).

Результат тут


Подорожание за период 2001-2015 составило 9,4 раза
Подорожание по красной кривой составляет 18,4% в год, т. е. за вычетом инфляции имеем подорожание электроэнергии 7,3%. Тоже весьма и весьма немало.
Если взять более короткий значимый период - 2007 - 2015, то тут поменьше подорожание получается и кривая лучше ложится. Результат: подорожание составляет 11,1%, т. е. за вычетом инфляции равно нулю.
Это интересный результат со многих точек зрения. В частности, считая что тенденции сохраняться, в расчете предельную стоимость тепла можно выставлять равной стоимости электроэнергии в ценах текущего года. Если иное тепло становиться дороже чем электричество, а оно есть и мощности хватает, какой смысл пользоваться чем-то еще?
Цену на тепло получаемую за счет "сжигания" электричества можно брать одну из:
- одноставочный тариф, если он так и есть,
- ночной тариф, если энергия из сети берется только ночью
- 0,33*ночной_тариф + 0,67*дневной_тариф~0,75*дневной_тариф если ТА нет.
При этом стоимость тепла снижается, если пользоваться тепловыми насосами для отопления.

 

@mfcn, Саша, всё вроде верно, но по графику пара замечаний.
1. Интерполяционную кривую лучше из графика убрать, ибо она явно некорректна (да и - ни о чём она), тем более с учетом твоего вывода в тексте.
2. Например, у Скептика (Мос. обл.) ночной тариф в 2014 году был больше 1 рубля...

 

Да, верно, на работу приду заменю кривую. Там график остался, а дописанное начиная с

уже потом дописано.

Москва дешевле области. Да и в самой Москве разные тарифы есть. Просто начал уж исходить из самой Москвы, основного региона, вот и пользуюсь. Для газа брал тот же тариф (Москва, основная часть)
Далее, возможно у скептика тариф с газом. Там сильно цена подскакивает.
Я тоже когда поначалу пришел заключать договор на электроснабжение - мне тариф с газом хотели впаять. Говорят - будет свидетельство на жилой дом, приравняем вас к сельскому жителю (тариф без газа). Ну принес им свидетельство, жду...

 

@mfcn, а причем тут Москва? В Москве что ли дачи и дома ПМЖ строим? Нет, в области и других загородных местностях/областях.

 

@Андрей-АА, вообще есть районы Москвы с ЛПХ, да и ИЖС наверное тоже. Молжаниновский к примеру - чисто деревня.
Второй момент, что хоть и тарифы другие, но подходы применимы также для многоэтажек.