Теплоизоляция воздуховодов: толщина и потери

Считает потери тепла через стенку воздуховода, падение температуры воздуха по длине трассы, температуру поверхности изоляции с проверкой конденсата и толщину, нужную для заданного перепада.

Теплоизоляция воздуховодов: толщина и потери

Методика: СП 60.13330.2020; СП 50.13330.2012

0 мм — неизолированный воздуховод
Потери тепла через стенку воздуховода558Втна участке 15 м при перепаде 65,0 °С; воздух остывает на 2,8 °С
Потери на метр длины37,2Вт/м
Коэффициент теплопередачи0,573Вт/(м·°С)
Линейное сопротивление1,746м·°С/Вт
Температура воздуха в конце участка37,2°С
Падение температуры2,78°С
Температура поверхности изоляции-20,1°С
Точка росы воздуха снаружи-27,4°С
Конденсат на поверхностине будет
Толщина для допустимого перепада22мм
Наружный диаметр с изоляцией300мм
Площадь поверхности изоляции14,1м²
Потери за сезон1 675кВт·ч
Стоимость потерь за сезон4 188₽
Экономия против неизолированного32 568₽
Окупаемость изоляции0,8сезонов
На участке 15 м воздух остывает на 2,8 °С — в пределах допустимых 5,0 °С. Потери 558 Вт, поверхность изоляции -20,1 °С при точке росы -27,4 °С: конденсата нет. Изоляция окупается за 0,8 сезона.
Потери тепла на метр от толщины изоляции
0,001002003000,0050,0100150200ваш вариантТолщина изоляции, ммПотери, Вт/м
Показать ход расчёта
Перепад температур воздух — средаΔt = tвозд − tсреды = 40 − -25 (холодный чердак)65,0 °С
Наружный диаметр с изоляциейdн = d + 2δ = 200 + 2·50300 мм
Линейное сопротивление теплопередачеR = ln(dн/d)/(2πλ) + 1/(π·dн·α) = ln(1,500)/(2π·0,040) + 1/(π·0,300·8)1,746 м·°С/Вт
Коэффициент теплопередачи на метрk = 1/R = 1/1,7460,573 Вт/(м·°С)
Потери на участкеQ = k·L·Δt = 0,573·15·65,0558 Вт
Теплоёмкость расхода воздухаW = G·c = (L/3600)·ρ·c = (600/3600)·1,2·1 005201,0 Вт/°С
Падение температуры по длинеΔtвозд = Q/W = 558/201,02,78 °С
Температура поверхности изоляцииtп = tсреды + q/(π·dн·α) = -25 + 37,2/(π·0,300·8)-20,1 °С против точки росы -27,4 °С
Толщина под допустимый перепадиз R = Δt/q при q = Δtдоп·W/L = 5,0·201,0/1522 мм
Оговорка. Расчёт по линейному сопротивлению цилиндрической стенки; внутреннее сопротивление «воздух — стенка» не учитывается, потому что при скоростях в воздуховоде 3–8 м/с оно на порядок меньше сопротивления изоляции. Коэффициент теплоотдачи с наружной поверхности α принят 8 Вт/(м²·°С) для спокойного воздуха и 20 Вт/(м²·°С) для улицы с ветром: на открытой трассе ветер увеличивает потери в полтора-два раза. Точка росы считается по формуле Магнуса для относительной влажности, типовой для данного места прокладки. Расчёт не учитывает мостики холода на креплениях, фланцах и подвесах — на неизолированных фланцах потери на порядок выше, чем на самом воздуховоде, поэтому арматуру изолируют отдельно. Для прямоугольных воздуховодов результат по диаметру с тем же периметром даёт заниженные потери на 10–15 %: углы работают как рёбра. Требования к изоляции воздуховодов уточняются по СП 60.13330.2020 и СП 50.13330.2012.
Результат обновляется автоматически при изменении полей

Что означают поля

Все входные данные расчёта с единицами измерения, значением по умолчанию и пояснением. Значения по умолчанию — типовые для средней полосы; замените их на свои.

ПолеЧто принимаетПо умолчаниюПояснение
Наружный диаметр воздуховодачисло, мм200 мм—
Длина участкачисло, м15 м—
Расход воздухачисло, м³/ч600 м³/ч—
Температура воздуха в воздуховодечисло, °С40 °С—
Где проложен воздуховодХолодный чердак — −25 °С; Улица, ветер — −25 °С; Подвал — +5 °С; Отапливаемое помещение — +20 °С; Тёплый чердак или котельная — +30 °СХолодный чердак — −25 °С—
Материал изоляцииМинеральная вата — λ 0,045; Маты кашированные — λ 0,040; Базальтовый мат — λ 0,036; Вспененный каучук — λ 0,032; Пенополиуретан — λ 0,024Маты кашированные — λ 0,040—
Толщина изоляциичисло, мм50 мм0 мм — неизолированный воздуховод
Допустимое падение температурычисло, °С5 °С—
Часов работы в сезонечисло, ч3000 ч—
Цена теплачисло, ₽/кВт·ч2.5 ₽/кВт·ч—

Нормативная база и методика

В основе расчёта — СП 60.13330.2020; СП 50.13330.2012. Калькулятор повторяет ход расчёта из руководства: формулы, подставленные значения и промежуточные величины видны в блоке «Показать ход расчёта».

Расчёт справочный: он не заменяет проектную документацию и не учитывает индивидуальные условия площадки. Там, где результат зависит от допущений, в оговорке прямо указано, какие это допущения и насколько они могут изменить цифру.

Как считается: полное руководство

Подробный разбор методики, таблицы справочных данных и пример расчёта с числами — в статье «Теплоизоляция воздуховодов: толщина и расчёт потерь».

Открыть руководство

Другие калькуляторы раздела

калькулятор

Расчёт вентиляции: воздухообмен и воздуховоды

Считает требуемый воздухообмен по нормам на человека, по кратности и по вытяжке из помещений, подбирает сечение магистрального воздуховода и производительность вентилятора.

Открыть расчёт · Вентиляция
калькулятор

Расчёт естественной вентиляции: канал и тяга

Считает гравитационное давление, фактическую скорость и расход воздуха через вентиляционный канал, проверяет, хватает ли тяги, и показывает, как расход зависит от высоты канала.

Открыть расчёт · Вентиляция
калькулятор

Приточная вентиляция: мощность калорифера

Считает мощность калорифера на нагрев приточного воздуха, расход тепла и электроэнергии, диаметр воздуховода и сопротивление сети для подбора вентилятора.

Открыть расчёт · Вентиляция
калькулятор

Рекуператор: эффективность и экономия

Считает температуру приточного воздуха после рекуператора, возвращаемое тепло за отопительный период, экономию в рублях и срок окупаемости установки.

Открыть расчёт · Вентиляция
калькулятор

Мощность кондиционера

Считает теплопритоки помещения (ограждения, люди, техника, остекление) и подбирает типоразмер кондиционера в BTU с переводом в кВт холода.

Открыть расчёт · Вентиляция
калькулятор

Аэродинамический расчёт воздуховодов

Считает скорость в сечении, потери давления на трение и в местных сопротивлениях, подбирает диаметр под нормативную скорость и определяет требуемый напор вентилятора.

Открыть расчёт · Вентиляция

Все калькуляторы · Раздел «Вентиляция»