Adunarea sarcinilor pe fundație sau cât cântărește casa mea. Cum se calculează consumul de energie Calculul sarcinii de energie electrică

Înainte de a construi o casă, este important să proiectați corect structurile de susținere a acesteia. Calcularea sarcinii pe fundație va asigura fiabilitatea suporturilor pentru clădire. Se efectuează înainte de selectarea unei fundații după determinarea caracteristicilor solului.

Cel mai important document atunci când se determină greutatea structurilor casei este joint venture „Încărcări și impacturi”. El este cel care reglează ce sarcini cad pe fundație și cum să le determine. Conform acestui document, încărcăturile pot fi împărțite în următoarele tipuri:

  • permanent;
  • temporar.

Cele temporare, la rândul lor, sunt împărțite în pe termen lung și pe termen scurt. Constantele includ pe cele care nu dispar în timpul funcționării casei (greutatea pereților, pereților despărțitori, tavanelor, acoperișului, fundației). Cele temporare pe termen lung sunt o mulțime de mobilier și echipamente, cele pe termen scurt sunt zăpada și vântul.

Sarcini constante

  • dimensiunile elementelor casei;
  • materialul din care sunt realizate;
  • factori de siguranță la sarcină.

Tip constructie Greutate
Ziduri
Fabricat din cărămizi solide din ceramică și silicat cu grosimea de 380 mm (1,5 cărămizi) 684 kg/m2
Aceeași grosime 510 mm (2 cărămizi) 918 kg/m2
Aceeași grosime 640 mm (2,5 cărămizi) 1152 kg/m2
Aceeași grosime 770 mm (3 cărămizi) 1386 kg/m2
Realizat din caramizi tubulare ceramice cu grosimea de 380 mm 532 kg/m2
La fel 510 mm 714 kg/m2
La fel 640 mm 896 kg/m2
La fel 770 mm 1078 kg/m2
Realizat din caramida tubulara nisip-var cu grosimea de 380 mm 608 kg/m2
La fel 510 mm 816 kg/m2
La fel 640 mm 1024 kg/m2
La fel 770 mm 1232 kg/m2
Din cherestea (pin) grosime 200 mm 104 kg/m2
Aceeași 300 mm grosime 156 kg/m2
Cadru cu izolație de 150 mm grosime 50 kg/m2
Pereți despărțitori și interiori
Din ceramică și cărămidă nisip-var (solidă) cu grosimea de 120 mm 216 kg/m2
Aceeași grosime 250 mm 450 kg/m2
Din cărămizi ceramice gol cu ​​grosimea de 120 mm (250 mm) 168 (350) kg/m2
Fabricat din cărămidă de nisip-var cu grosimi de 120 mm (250 mm). 192 (400) kg/m 2
Realizat din gips carton de 80 mm fara izolatie 28 kg/m2
Realizat din gips carton de 80 mm cu izolatie 34 kg/m2
Podele
Beton armat solid 220 mm grosime cu șapă de ciment-nisip 30 mm 625 kg/m2
Beton armat plăci cu miez tubular 220 mm cu cravată de 30 mm 430 kg/m2
Lemn pe grinzi de 200 mm înălțime, cu condiția de a pune izolație cu o densitate de cel mult 100 kg/m 3 (cu valori mai mici, se asigură o marjă de siguranță, deoarece calcule independente nu au precizie mare) cu așezarea în calitate pardoseala parchet, laminat, linoleum sau covor 160 kg/m2
Acoperiş
Acoperit cu gresie ceramica 120 kg/m2
Din sindrila de bitum 70 kg/m2
Din plăci metalice 60 kg/m2
  • adâncimea de îngheț a solului;
  • nivelul locației ape subterane;
  • prezența unui subsol.

Dacă amplasamentul conține soluri cu granulație grosieră și nisipoase (medii, grosiere), este posibil să nu se adâncească baza casei până la îngheț. Pentru argile, lut, lut nisipos și alte baze instabile, este necesar să se așeze solul la o adâncime de îngheț de perioada de iarna. Poate fi determinat folosind formula din joint venture „Fundații și fundații” sau folosind hărțile din SNiP „Climatologie clădire” (acest document a fost acum anulat, dar în construcții private poate fi folosit în scop informativ).

Atunci când se determină locația bazei fundației unei case, este important să se asigure că aceasta este situată la o distanță de cel puțin 50 cm de nivelul apei subterane. Dacă clădirea are un subsol, atunci nivelul de bază este considerat la 30-50 cm sub nivelul podelei camerei.

După ce ați decis cu privire la adâncimea de îngheț, va trebui să selectați lățimea fundației. Pentru bandă și coloană, se ia în funcție de grosimea peretelui clădirii și de sarcină. Pentru o placă, este prescris astfel încât partea de susținere să se extindă cu 10 cm dincolo de pereții exteriori. Pentru piloți, secțiunea transversală este atribuită prin calcul, iar grilajul este selectat în funcție de sarcina și grosimea pereților. Puteți utiliza liniile directoare pentru definiții din tabelul de mai jos.

Tipul fundației Metoda de determinare a masei
Banda de beton armat Înmulțiți lățimea benzii cu înălțimea și lungimea acesteia. Volumul rezultat trebuie înmulțit cu densitatea betonului armat - 2500 kg/m3. Vă recomandăm: .
Placi din beton armat Înmulțiți lățimea și lungimea clădirii (adăugați 20 cm la fiecare dimensiune pentru proiecțiile pe limitele pereților exteriori), apoi înmulțiți cu grosimea și densitatea betonului armat. Vă recomandăm: .
Beton armat coloane Aria secțiunii transversale este înmulțită cu înălțimea și densitatea betonului armat. Valoarea rezultată trebuie înmulțită cu numărul de suporturi. În acest caz, se calculează masa grătarului. Dacă elementele de fundație au lărgire, aceasta trebuie luată în considerare și în calculele de volum. Vă recomandăm: .
grămadă plictisit La fel ca în paragraful anterior, dar trebuie să țineți cont de masa grătarului. Daca grilajul este din beton armat, atunci volumul acestuia se inmulteste cu 2500 kg/m3, daca este din lemn (pin), atunci cu 520 kg/m3. Când faceți un grătar din metal laminat, va trebui să vă familiarizați cu sortimentul sau pașaportul pentru produs, care indică greutatea unui metru liniar. Vă recomandăm: .
Șurub de grămadă Pentru fiecare grămadă, producătorul indică masa. Trebuie să înmulțiți cu numărul de elemente și să adăugați masa grătarului (vezi paragraful anterior). Vă recomandăm: .

Calculul sarcinii pe fundație nu se termină aici. Pentru fiecare structură din masă, este necesar să se țină cont de factorul de siguranță la sarcină. Semnificația sa pentru diverse materiale dat în SP „Încărcări și impacturi”. Pentru metal va fi egal cu 1,05, pentru lemn - 1,1, pentru beton armat și structuri din piatră armată producția din fabrică - 1.2, pentru beton armat, care se fabrică direct pe șantier - 1.3.

Sarcini sub tensiune

Cel mai simplu mod de a-ți da seama este cu cele utile. Pentru clădirile rezidențiale este egală cu 150 kg/m2 (determinată în funcție de suprafața podelei). Coeficientul de fiabilitate în acest caz va fi egal cu 1,2.

Acoperirea cu zăpadă depinde de zona de construcție. Pentru a determina zona de zăpadă, va fi necesară societatea mixtă „Climatologie clădire”. Apoi, folosind numărul districtului, valoarea încărcării este găsită în SP „Încărcări și impacturi”. Coeficientul de fiabilitate este 1,4. Dacă panta acoperișului este mai mare de 60 de grade, atunci sarcina de zăpadă nu este luată în considerare.

Determinarea valorii de calculat

Când calculați fundația unei case, veți avea nevoie nu de masa sa totală, ci de sarcina care cade pe o anumită zonă. Acțiunile aici depind de tip structura de sustinere cladiri.

Tipul fundației Acțiuni în timpul calculului
Bandă Pentru calcul fundație bandăîn funcție de capacitatea portantă, este necesară o sarcină pe metru liniar, pe baza acesteia, aria tălpii este calculată pentru transferul normal al masei casei la fundație, pe baza capacității portante a solului ( valoarea exactă a capacităţii portante a solului poate fi aflată numai prin sondaje geologice). Masa obținută prin colectarea sarcinilor trebuie împărțită la lungimea benzii. În acest caz, se iau în considerare și fundațiile pentru pereții portanti interiori. Acesta este cel mai simplu mod. Pentru un calcul mai detaliat, va trebui să utilizați metoda zonei de încărcare. Pentru a face acest lucru, determinați zona din care sarcina este transferată într-o anumită zonă. Aceasta este o opțiune care necesită forță de muncă, așa că atunci când construiți o casă privată, puteți utiliza prima metodă, mai simplă.
Placă Va trebui să găsiți masa pe metru pătrat a plăcii. Sarcina găsită este împărțită la aria fundației.
Colonară și grămadă De obicei, în construcția de locuințe private, secțiunea transversală a piloților este specificată în prealabil și apoi este selectat numărul acestora. Pentru a calcula distanța dintre suporturi, ținând cont de secțiunea selectată și de capacitatea portantă a solului, trebuie să găsiți sarcina, ca în cazul unei fundații în bandă. Împărțiți masa casei la lungimea acesteia pereți portanti, sub care se vor monta piloții. Dacă treapta fundațiilor se dovedește a fi prea mare sau mică, atunci secțiunea transversală a suporturilor este schimbată și calculul este efectuat din nou.

Exemplu de calcul

Cel mai convenabil este să colectați încărcăturile pe fundația unei case în formă tabelară. Exemplul este luat în considerare pentru următoarele date de intrare:

  • casa este pe doua etaje, inaltimea etajului 3 m cu dimensiuni plan 6 pe 6 metri;
  • fundație în bandă de beton armat monolit cu lățime de 600 mm și înălțime de 2000 mm;
  • pereți din cărămidă plină cu grosimea de 510 mm;
  • pardoseli din beton armat monolit 220 mm grosime cu sapa de ciment-nisip grosime 30 mm;
  • acoperiș cu șold (4 pante, ceea ce înseamnă că pereții exteriori de pe toate părțile casei vor avea aceeași înălțime) acoperit cu țigle metalice cu o pantă de 45 de grade;
  • unul perete interior in mijlocul casei din caramida de 250 mm grosime;
  • lungime totală pereții despărțitori din gips-carton fara izolatie 80 mm grosime 10 metri.
  • suprafață de construcție înzăpezită ll, sarcină pe acoperiș 120 kg/m2.
Încărcare definiție Factorul de fiabilitate Valoarea estimată, tone
Fundaţie

0,6 m * 2 m * (6 m * 4 + 6 m) = 36 m 3 - volumul fundației

36 m 3 *2500 kg/m 3 = 90000 kg = 90 tone

 1,3 117
Pereții exteriori

6 m * 4 buc = 24 m - lungimea peretilor

24 m * 3 m = 72 m 2 - suprafață în cadrul unui etaj

(72 m 2 * 2) *918 kg/m 2 - 132192 kg = 133 tone - masa pereților a două etaje

 1,2 159,6
Pereții interiori

6 m * 2 buc * 3 m = 36 m 2 suprafață perete pe două etaje

36 m 2 * 450 kg/m 2 = 16200 kg = 16,2 tone - greutate

 1,2 19,4
Podele

6 m * 6 m = 36 m 2 - suprafața podelei

36 m2 *625 kg/m2 = 22500 kg = 22,5 tone - greutatea unui etaj

22,5 t * 3 = 67,5 tone - masa etajelor subsolului, interpoarelor și mansardei

 1,2 81
Paravane

10 m * 2,7 m (aici nu luăm înălțimea podelei, ci înălțimea camerei) = 27 m 2 - suprafață

27 m2 * 28 kg/m2 = 756 kg = 0,76 t

 1,2 0,9
Acoperiş

(6 m * 6 m)/cos 45ᵒ (unghi de înclinare a acoperișului) = (6 * 6)/0,7 = 51,5 m 2 - suprafața acoperișului

51,5 m 2 * 60 kg/m 2 = 3090 kg - 3,1 tone - greutate

 1,2 3,7
Încărcătură utilă

36m2 * 150 kg/m2 * 3 = 16200 kg = 16,2 tone (suprafața etajelor și numărul acestora sunt luate din calculele anterioare)

 1,2 19,4
Zăpadă

51,5 m 2 * 120 kg/m 2 = 6180 kg = 6,18 tone (suprafața acoperișului luată din calculele anterioare)

 1,4 8,7

Pentru a înțelege exemplul, acest tabel trebuie privit împreună cu cel care arată masele structurilor.

Apoi, trebuie să adunați toate valorile rezultate. Sarcina totală pentru acest exemplu pe fundație, ținând cont de propria greutate, este de 409,7 tone. Pentru a găsi sarcina pe metru liniar de bandă, trebuie să împărțiți valoarea rezultată la lungimea fundației (calculată în prima linie a tabelului între paranteze): 409,7 tone / 30 m = 13,66 t/m.p. Această valoare este luată pentru calcul.

Când găsiți o masă acasă, este important să urmați pașii cu atenție. Cel mai bine este să dedicați suficient timp acestei etape de proiectare. Dacă faceți o greșeală în această parte a calculelor, atunci poate fi necesar să refaceți întregul calcul al capacității portante, ceea ce înseamnă timp și efort suplimentar. La finalizarea colectării încărcăturii, se recomandă să o verificați din nou pentru a elimina greșelile de scriere și inexactitățile.

Sfat! Dacă aveți nevoie de contractori, există un serviciu foarte convenabil pentru selectarea acestora. Doar trimiteți în formularul de mai jos descriere detaliată munca care trebuie facuta si veti primi oferte pe email cu preturi de la echipaje de constructii si companii. Puteți vedea recenzii despre fiecare dintre ele și fotografii cu exemple de lucru. Este GRATUIT și nu există nicio obligație.

Pentru a așeza corect cablajul electric, a asigura funcționarea neîntreruptă a întregului sistem electric și a elimina riscul de incendiu, înainte de a cumpăra un cablu, este necesar să se calculeze sarcinile pe cablu pentru a determina secțiunea transversală necesară.

Există mai multe tipuri de sarcini, iar pentru instalarea de cea mai înaltă calitate a sistemului electric este necesar să se calculeze sarcinile pe cablu conform tuturor indicatorilor. Secțiunea transversală a cablului este determinată de sarcină, putere, curent și tensiune.

Calculul secțiunii de putere

Pentru a produce, este necesar să adăugați toți indicatorii echipamentelor electrice care funcționează în apartament. Calculul sarcinilor electrice pe cablu se efectuează numai după această operație.

Calculul secțiunii cablului în funcție de tensiune

Calculul sarcinilor electrice pe un fir include în mod necesar. Există mai multe tipuri de rețea electrică - monofazată la 220 volți și trifazată la 380 volți. În apartamente și spații rezidențiale, de regulă, se utilizează o rețea monofazată, așa că în timpul procesului de calcul este necesar să se țină cont de acest punct - tensiunea trebuie să fie indicată în tabelele pentru calcularea secțiunii transversale.

Calculul secțiunii cablului în funcție de sarcină

Tabel 1. Puterea instalată (kW) pentru cablurile pozate deschis

Secțiunea miezului, mm 2 Cabluri cu conductori de cupru Cabluri cu conductori din aluminiu
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5 2,4
0,75 3,3
1 3,7 6,4
1,5 5 8,7
2 5,7 9,8 4,6 7,9
2,5 6,6 11 5,2 9,1
4 9 15 7 12
5 11 19 8,5 14
10 17 30 13 22
16 22 38 16 28
25 30 53 23 39
35 37 64 28 49

Tabelul 2. Puterea instalată (kW) pentru cablurile așezate într-o canelură sau țeavă

Secțiunea miezului, mm 2 Cabluri cu conductori de cupru Cabluri cu conductori din aluminiu
220 V 380 V 220 V 380 V
0,5
0,75
1 3 5,3
1,5 3,3 5,7
2 4,1 7,2 3 5,3
2,5 4,6 7,9 3,5 6
4 5,9 10 4,6 7,9
5 7,4 12 5,7 9,8
10 11 19 8,3 14
16 17 30 12 20
25 22 38 14 24
35 29 51 16

Fiecare aparat electric instalat în casă are o anumită putere - acest indicator este indicat pe plăcuțele de identificare ale dispozitivelor sau în fișa tehnică a echipamentului. Pentru implementare, este necesar să se calculeze puterea totală. Atunci când calculați secțiunea transversală a cablului pentru sarcină, este necesar să rescrieți toate echipamentele electrice și, de asemenea, trebuie să vă gândiți la ce echipament poate fi adăugat în viitor. Deoarece instalarea se efectuează pentru o lungă perioadă de timp, este necesar să aveți grijă de această problemă, astfel încât o creștere bruscă a sarcinii să nu conducă la o urgență.

De exemplu, aveți o tensiune totală de 15.000 W. Deoarece marea majoritate a spațiilor rezidențiale au o tensiune de 220 V, vom calcula sistemul de alimentare ținând cont de o sarcină monofazată.

În continuare, trebuie să luați în considerare cât de mult echipament poate funcționa simultan. Ca rezultat, veți obține o cifră semnificativă: 15.000 (W) x 0,7 (70% factor de simultaneitate) = 10.500 W (sau 10,5 kW) - cablul trebuie să fie proiectat pentru această sarcină.

De asemenea, trebuie să determinați din ce material vor fi făcute miezurile cablurilor, deoarece diferitele metale au proprietăți conductoare diferite. În spațiile rezidențiale, cablul de cupru este utilizat în principal, deoarece proprietățile sale conductoare sunt mult mai mari decât cele ale aluminiului.

Merită să luați în considerare faptul că cablul trebuie să aibă trei miezuri, deoarece împământarea este necesară pentru sistemul de alimentare electrică din incintă. În plus, este necesar să determinați ce tip de instalație veți folosi - deschisă sau ascunsă (sub tencuială sau în țevi), deoarece calculul secțiunii transversale a cablului depinde și de acest lucru. Odată ce v-ați hotărât asupra sarcinii, materialului miezului și tipului de instalare, vă puteți uita la secțiunea transversală a cablului necesară în tabel.

Calculul secțiunii cablului pentru curent

Mai întâi trebuie să calculați sarcinile electrice de pe cablu și să aflați puterea. Să presupunem că puterea s-a dovedit a fi de 4,75 kW, am decis să folosim un cablu de cupru (sârmă) și să-l punem într-un canal de cablu. este produs conform formulei I = W/U, unde W este puterea, iar U este tensiunea, care este 220 V. În conformitate cu această formulă, 4750/220 = 21,6 A. În continuare, uitați-vă la tabelul 3, obținem 2 , 5 mm.

Tabel 3. Sarcini de curent admisibile pentru cablurile cu conductoare de cupru ascunse

Secțiunea miezului, mm Conductori, fire și cabluri din cupru
Tensiune 220 V Tensiune 380 V
1,5 19 16
2,5 27 25
4 38 30
6 46 40
10 70 50
16 85 75
25 115 90
35 135 115
50 175 145
70 215 180
95 260 220
120 300 260

Unul dintre principalii parametri care determină costul unui cablu este secțiunea transversală a acestuia. Cu cât este mai mare, cu atât prețul este mai mare. Dar dacă cumpărați un fir ieftin a cărui secțiune transversală nu corespunde sarcinilor din circuit, densitatea curentului crește. Din această cauză, rezistența crește și eliberarea de energie termică în timpul trecerii energiei electrice. Pierderile de energie electrică cresc, iar eficiența sistemului scade. Pe toată durata de viață, consumatorul plătește pentru pierderi semnificative de energie electrică.

Dar acesta nu este singurul dezavantaj al instalării unui cablu cu secțiunea transversală greșită. Datorită generării crescute de căldură, izolația firelor se încălzește excesiv - acest lucru reduce durata de viață a firelor și adesea provoacă un scurtcircuit.

Calcularea sarcinii pe cablu vă permite să:

  • Reduce facturile la electricitate;
  • Creșteți durata de viață a cablurilor;
  • Reduceți riscul de scurtcircuite.

Ce pierderi apar în timpul trecerii curentului electric?

Atunci când calculați sarcina cablului, trebuie să luați în considerare:

1. Pierderi curent electric la trecerea prin fire

Mișcarea energiei electrice de la generatorul de curent la receptoare (aparate electrocasnice, echipamente electrice, corpuri de iluminat) este însoțită de eliberarea de energie termică. Acest proces fizic nu este benefic. Căldura generată încălzește carcasele izolatoare, ceea ce duce la o reducere a duratei de viață a acestora. Ele devin mai fragile și se descompun rapid. Încălcarea integrității izolației poate provoca un scurtcircuit atunci când firele intră în contact unele cu altele și în contact cu o persoană - vătămare periculoasă.

Conversia energiei electrice în energie termică are loc datorită rezistenței, care crește pe măsură ce densitatea curentului de trecere crește. Această valoare se calculează prin formula:

Ј = I/S a/mm2

  • I – puterea curentului;

La instalarea cablurilor electrice interne, densitatea curentului nu trebuie să depășească 6 A/mm2. Pentru alte lucrări, secțiunea transversală curentă a cablului este calculată pe baza tabelelor conținute în Regulile de proiectare și operare tehnică instalatii electrice (PUE si PTEEP).

Dacă valoarea densității calculate este mai mare decât cea recomandată, trebuie să cumpărați un cablu cu secțiune transversală mare fire. În ciuda creșterii costurilor de cablare, această soluție este justificată din punct de vedere economic. Alegerea unui cablu pentru cablare cu o dimensiune optimă a secțiunii transversale va crește durata de funcționare în siguranță a acestuia de mai multe ori și va reduce pierderile de energie electrică la trecerea prin fire.

2. Pierderi rezultate din rezistenta electrica materiale

Rezistența materialelor care apare în timpul transmiterii curentului electric duce nu numai la eliberarea energiei termice și la încălzirea firelor. Apare și pierderea de tensiune, care afectează negativ funcționarea echipamentelor electrice, a aparatelor de uz casnic și a corpurilor de iluminat.

La instalarea cablurilor electrice, este necesar să se calculeze valoarea rezistenței liniei (Rl). Se calculează folosind formula:

  • ρ – rezistivitate materialul din care este realizat firul;
  • l – lungimea liniei;
  • S este secțiunea transversală a firului.

Căderea de tensiune este definită ca ΔUл = IRл, iar valoarea sa nu trebuie să fie mai mare de 5% din originalul, iar pentru încărcături de iluminat - nu mai mult de 3%. Dacă este mai mare, trebuie să alegeți un cablu cu o secțiune transversală mai mare sau dintr-un material diferit cu rezistivitate mai mică. În cele mai multe cazuri, atât din punct de vedere tehnic, cât și economic, este recomandabil să creșteți secțiunea transversală a cablului.

Alegerea materialului cablului

Catalogul nostru de produse de cablu din Brest include o gamă largă de cabluri din diverse materiale:

  • Cupru

Cuprul are o rezistivitate foarte scăzută (mai mică decât aurul), deci conductivitatea fire de cupru semnificativ mai mare decât cele din aluminiu. Nu se oxidează, ceea ce crește semnificativ durata de viață efectivă. Metalul este foarte flexibil, cablul poate fi pliat și rulat de multe ori. Datorită ductilității ridicate, este posibil să se producă miezuri mai subțiri (miezuri de cupru de la 0,3 mm2, dimensiune minimă miez de aluminiu – 2,5 mm2).

Rezistivitatea mai scăzută face posibilă reducerea eliberării de energie termică în timpul trecerii curentului, prin urmare, atunci când se instalează cabluri interioare în spații rezidențiale, este permisă utilizarea numai a firelor de cupru.

  • Aluminiu

Rezistivitatea aluminiului este mai mare decât cea a aurului, cuprului și argintului, dar mai mică decât a altor metale și aliaje.

Principalul avantaj al cablului de aluminiu față de cupru este că prețul său este de câteva ori mai mic. De asemenea, este mult mai ușor, ceea ce facilitează instalarea rețelelor electrice. La instalarea rețelelor electrice pe distanțe lungi, aceste caracteristici au o importanță decisivă.

Aluminiul nu este supus coroziunii, dar la contactul cu aerul se formează o peliculă pe suprafața lui. Protejează metalul de expunerea la umiditatea atmosferică, dar practic nu conduce curentul. Această caracteristică complică conexiunile prin cablu.

Principalele tipuri de calcule de secțiuni

Calculul sarcinilor pe fir trebuie efectuat în funcție de toate caracteristicile semnificative:

Prin putere

Se determină puterea totală a tuturor dispozitivelor care consumă energie electrică într-o casă, apartament sau atelier de producție. Consumul de energie al aparatelor de uz casnic și al echipamentelor electrice este indicat de producător.

De asemenea, este necesar să se țină cont de energia electrică consumată corpuri de iluminat. Toate aparatele electrice de acasă rareori funcționează în același timp, dar secțiunea transversală a cablului pentru putere este calculată cu o marjă, ceea ce face ca cablurile electrice să fie mai fiabile și mai sigure. Pentru instalațiile industriale, se efectuează un calcul mai complex folosind factori de cerere și simultaneitate.

Prin tensiune

Secțiunea transversală a cablului pentru tensiune este calculată pe baza tipului de rețea electrică. Poate fi monofazat (în apartamente clădiri cu mai multe etajeși majoritatea cabanelor individuale) și trifazate (în întreprinderi). Tensiune in retea monofazata este 220 V, în trifazat - 380 V.

Dacă puterea totală a aparatelor electrice dintr-un apartament este de 15 kW, atunci pentru cablarea monofazată această cifră va fi egală cu 15 kW, iar pentru cablarea trifazată va fi de 3 ori mai mică - 5 kW. Dar la instalarea cablajului trifazat, se folosește un cablu cu o secțiune transversală mai mică, dar care conține nu 3, ci 5 nuclee.

După sarcină

Calcularea secțiunii transversale a cablului pentru sarcină necesită și calcularea puterii totale a echipamentului electric. Este recomandabil să crești această valoare cu 20-30%. Cablajul se efectuează pentru o lungă perioadă de timp, iar numărul de aparate de uz casnic din apartament sau echipamente din atelier poate crește.

Apoi trebuie să determinați ce echipament poate fi pornit în același timp. Această cifră poate varia semnificativ în funcție de case diferite. Unele număr mare aparate electrocasnice sau echipamente electrice care sunt folosite de mai multe ori pe lună sau pe an. Alții au în casa lor doar aparate electrice necesare, dar folosite frecvent.

În funcție de mărimea factorului de simultaneitate, puterea poate diferi fie ușor, fie de mai multe ori de sarcină.

Puterea instalată (kW) pentru cablurile așezate deschis
Secțiunea miezului, mm2 Cabluri cu conductori de cupru Cabluri cu conductori din aluminiu
Tensiune 220 V Tensiune 380 V Tensiune 220 V Tensiune 380 V
0,5 2,4 - - -
0,75 3,3 - - -
1 3,7 6,4 - -
1,5 5 8,7 - -
2 5,7 9,8 4,6 7,9
2,5 6,6 11 5,2 9,1
4 9 15 7 12
5 11 19 8,5 14
10 17 30 13 22
16 22 38 16 28
25 30 53 23 39
35 37 64 28 49
Puterea instalată (kW) pentru cablurile așezate într-o canelură sau țeavă
Secțiunea miezului, mm2 Cabluri cu conductori de cupru Cabluri cu conductori din aluminiu
Tensiune 220 V Tensiune 380 V Tensiune 220 V Tensiune 380 V
1 3 5,3 - -
1,5 3,3 5,7 - -
2 4,1 7,2 3 5,3
2,5 4,6 7,9 3,5 6
4 5,9 10 4,6 7,9
5 7,4 12 5,7 9,8
10 11 19 8,3 14
16 17 30 12 20
25 22 38 14 24
35 29 51 16 -

Prin curent

Pentru a calcula curentul nominal, se folosește valoarea puterii totale a sarcinii. Cunoscând acest lucru, sarcina maximă admisă de curent este calculată folosind formula:

  • I – nominal actual;
  • P – total putere;
  • U – tensiune;
  • cosφ – factor de putere.

Pe baza valorii obținute, găsim dimensiunea optimă a secțiunii transversale a cablului în tabele.

Sarcini de curent admisibile pentru cablurile cu conductoare de cupru ascunse
Secțiunea miezului, mm Conductori, fire și cabluri din cupru
Tensiune 220 V Tensiune 380 V
1,5 19 16
2,5 27 25
4 38 30
6 46 40
10 70 50
16 85 75
25 115 90
35 135 115
50 175 145
70 215 180
95 260 220
120 300 260

Nuanțe importante pentru calcularea corectă a sarcinii cablului

Toți utilizatorii de aparate electrice doresc să știe cum să calculeze consumul de energie înainte de a cumpăra un dispozitiv nou. Acest lucru este necesar pentru a planifica sarcina rețelei electrice de acasă sau a unei anumite surse de alimentare. De asemenea, puterea este cel mai important indicator pentru calcularea aproximativă a costurilor energetice.

Formula pentru determinarea puterii

Primul lucru la care trebuie să acordați atenție sunt datele pașaportului dispozitivelor. Consumul de energie în wați poate fi indicat și pe diverse etichete atașate dispozitivelor.

Adesea, indicatorul de putere este indicat în volți-amperi (V*A). Acest lucru se întâmplă de obicei atunci când energia consumată de dispozitiv are o componentă reactivă. Apoi se notează puterea totală dispozitiv electricși se măsoară în volți-amperi.

Dar aceste informații nu sunt întotdeauna disponibile. Apoi o formulă simplă și instrumente de măsurare vin în ajutor.

Formula de bază utilizată pentru a calcula consumul de energie:

P = I * U, adică trebuie să înmulțiți tensiunea și curentul.

Dacă datele de rating ale unui aparat electric nu conțin putere, dar este indicat curentul, atunci poate fi găsit folosind această formulă. Să presupunem că dispozitivul ia un curent de 1 A și funcționează dintr-o rețea de 220 V. Atunci P = U * I = 1 * 220 = 220 W.

Dispozitive de măsurare a puterii

Dacă este obișnuit aparat de uz casnic, conectat la o priză, atunci se cunoaște tensiunea de alimentare a rețelei electrice - 220 V. Când sunt conectate la alte surse de alimentare, se ia tensiunea acestora.

Curentul poate fi măsurat:

  • cleme de curent;
  • folosind testerul.

Cu ajutorul clemelor de curent, măsurătorile sunt mai simple, deoarece sunt efectuate fără contact pe un fir potrivit pentru sarcină.

Există două metode de măsurare a puterii cu un multimetru:

  1. Porniți-l în modul de măsurare curent în serie cu un aparat electric și apoi calculați puterea folosind formula. Această metodă nu este întotdeauna potrivită, deoarece este posibil să nu fie posibilă întreruperea circuitului de alimentare al dispozitivului pentru a conecta multimetrul;
  2. Conectați multimetrul la dispozitiv în modul de măsurare a rezistenței și apoi determinați curentul folosind formula I = U/R, cunoscând tensiunea. Apoi calculați puterea.

Important! Dacă se măsoară curentul aparate electrocasnice, apoi testerul este setat la măsurare AC.

Contor de putere

Problema calculării cu exactitate a consumului de energie al unui televizor sau al unui ecran de computer se rezumă la calitatea construcției ecranului, la caracteristicile de economisire a energiei și la modelele de utilizare ale utilizatorului individual. Un mod bun Aflați exact consumul unui anumit aparat electric - utilizați un wattmetru special pentru a măsura puterea aparatelor de uz casnic.

Acest metru este ieftin dar sigur și mijloace eficiente determina consumul de energie. Wattmetrul este conectat direct la priză, iar apoi aparatul electric este conectat la intrarea sa în priză.

Măsurarea puterii cu un contor electric

Pentru a afla puterea unui aparat electric folosind un contor, trebuie să deconectați toate celelalte dispozitive de la rețea și să vă uitați la contor:

  1. Există contoare electronice care arată imediat câtă energie este consumată. Pentru a face acest lucru, trebuie doar să utilizați butoanele corespunzătoare, găsind puterea activă;
  2. În alte contoare de energie electrică, un indicator intermitent vă permite să numărați numărul de impulsuri. De exemplu, după ce le-ați numărat în 1 minut, trebuie să înmulțiți cifra rezultată cu 60 (obțineți numărul de impulsuri pe oră). Aparatul trebuie să indice valoarea imp/kW*h (3200 sau altă cifră). Acum se imparte numarul de impulsuri pe ora la imp/kW*h, si se obtine puterea aparatului electric;
  3. Dacă este instalat un contor de inducție, puterea este calculată în mai multe etape.

Calculul consumului de energie folosind un contor de inducție:

  • trebuie să găsiți un număr pe afișajul contorului care indică numărul de rotații ale discului pe 1 kWh;
  • folosind un cronometru, numărați câte rotații va face discul în 15 secunde (puteți lua o altă perioadă de timp);
  • calculați puterea folosind formula P = (3600 x N x 1000)/(15 x n), unde n este coeficientul găsit pe contor, N este numărul numărat de rotații ale discului, 15 este perioada de timp în secunde, care poate fi reprezentat printr-o altă figură.

Exemplu.În 15 secunde, discul a efectuat 5 rotații. Coeficientul de transmisie al contorului electric este de 1200. Atunci puterea va fi egală cu:

P = (3600 x 5 x 1000)/(15 x 1200) = 1000 W.

Evident, este aproape imposibil să măsurați puterea dispozitivelor proiectate pentru consum redus folosind un contor de inducție. Eroarea de măsurare este prea mare. Dacă discul se rotește foarte lent, este imposibil să contabilizați corect o parte a revoluției. Pe contor electronic rezultatul va fi ceva mai precis.

Există calculatoare în rețea pentru calcularea puterii, unde trebuie să introduceți valorile curentului și al tensiunii în ferestrele corespunzătoare și să obțineți valoarea puterii calculate. Uneori este suficient să indicați numele aparatului electric în câmpul calculatorului. O altă opțiune este să folosiți tabele care arată valorile medii ale consumului de energie pentru diferite aparate electrice.

Consumul de energie

Consumul de energie este strâns legat de putere. Se calculează pe baza puterii dispozitivului înmulțită cu timpul său de funcționare. Acesta este tocmai indicatorul după care sunt evaluate costurile energetice ale consumatorilor. Valoarea exactă a puterii consumate în întregul apartament sau casă pentru o anumită perioadă de timp va fi indicată de datele contorului. Pentru a gândi modalități de reducere a acestui consum, măsurați puterea unor aparate electrice specifice.

Modalități de economisire a energiei:

  1. Dacă este posibil, încercați să nu folosiți modele vechi de frigidere, televizoare și alte aparate electrocasnice care sunt concepute pentru un consum semnificativ mai mare;
  2. Înlocuiți lămpile incandescente cu cele fluorescente, sau chiar mai bine, cu LED-uri. Spre comparație, lampa cu incandescență consumă în medie 60 W, o lampă fluorescentă consumă 15 W, iar o lampă LED consumă doar 8 W. Când utilizați 5 lămpi diferite tipuriîn 3 ore pe zi, se obține consumul zilnic: lămpi cu incandescență - 0,900 kWh, lămpi fluorescente - 0,225 kWh, Lămpi cu LED-uri– 0,120 kWh Economiile sunt semnificative;

Important! Putere redusă lămpi economice nu înseamnă iluminare slabă. Luminozitatea lor este aproape egală cu cea a lămpilor cu incandescență mai puternice.

  1. Majoritatea ecranelor televizorului și computerelor consumă între 0,1 și 3 wați de putere, chiar și în modul de repaus. Prin urmare, este important să le deconectați atunci când dispozitivele nu sunt folosite pentru o perioadă lungă de timp.

Metodele de calculare a puterii folosind măsurătorile testerului vor da valori aproximative din cauza luării în considerare insuficientă a indicatorului de putere reactivă în rețelele de curent alternativ. Cea mai precisă măsurare a consumului de energie este un wattmetru pentru uz casnic.

Video

Calcularea sarcinii pe fundație de la viitoarea casă, împreună cu determinarea proprietăților solului de pe șantier, sunt două sarcini principale care trebuie îndeplinite atunci când proiectați orice fundație.

O evaluare aproximativă a caracteristicilor solurilor portante pe cont propriu a fost discutată în articol. Și iată un calculator cu ajutorul căruia poți determina greutatea totală a casei care se construiește. Rezultatul obținut este utilizat pentru a calcula parametrii tipului de fundație selectat. O descriere a structurii și funcționării calculatorului este dată direct mai jos.

Lucrul cu calculatorul

Pasul 1: Marcam forma cutiei casei pe care o avem. Există două opțiuni: fie cutia casei are forma unui dreptunghi simplu (pătrat), fie orice altă formă a unui poligon complex (casa are mai mult de patru colțuri, există proeminențe, ferestre, etc.).

Atunci când alegeți prima opțiune, trebuie să specificați lungimea (A-B) și lățimea (1-2) a casei, în timp ce valorile perimetrului pereților exteriori și suprafața casei în plan necesare pentru calcule ulterioare sunt calculate automat.

Atunci când alegeți a doua opțiune, perimetrul și aria trebuie calculate independent (pe o bucată de hârtie), deoarece opțiunile pentru forma cutiei casei sunt foarte diverse și fiecare are propriile sale. Numerele rezultate sunt introduse în calculator. Atenție la unitățile de măsură. Calculele se efectuează în metri, în metri patratiși kilograme.

Pasul 2: Indicăm parametrii subsolului casei. Cu cuvinte simple, baza este partea inferioară a pereților casei, ridicându-se deasupra nivelului solului. Poate fi executat în mai multe versiuni:

  1. baza este partea superioară a fundației benzi care iese deasupra nivelului solului.
  2. baza este o parte separată a casei, al cărei material diferă atât de materialul de fundație, cât și de materialul pereților, de exemplu, fundația este din beton monolit, pereții sunt din lemn, iar baza este realizată. din caramida.
  3. baza este realizată din același material ca și pereții exteriori, dar deoarece este adesea căptușită cu alte materiale decât pereții și nu are decor interior, așa că o numărăm separat.

În orice caz, măsurați înălțimea plintei de la nivelul solului până la nivelul pe care se sprijină plinta.

Pasul 3: Indicăm parametrii pereților exteriori ai casei. Înălțimea lor se măsoară de la vârful plintei până la acoperiș sau la baza frontonului, așa cum este indicat în figură.

Suprafața totală a frontoanelor, precum și suprafața ferestrelor și uşileîn pereții exteriori, trebuie să calculați singur pe baza proiectului și să introduceți valorile obținute în calculator.

Calculele se bazează pe medii statistice. greutate specifică structuri de ferestre cu geamuri termopan (35 kg/m²) și uși (15 kg/m²).

Pasul 4: Indicăm parametrii pereților despărțitori din casă. În calculator, partițiile portante și neportante sunt luate în considerare separat. Acest lucru a fost făcut intenționat, deoarece, în majoritatea cazurilor, pereții despărțitori portanti sunt mai masive (ele preia sarcina de pe podele sau de pe acoperiș). Perețiile despărțitoare neportante sunt pur și simplu structuri de închidere și pot fi construite, de exemplu, pur și simplu din gips-carton.

Pasul 5: Specificați parametrii acoperișului. În primul rând, îi selectăm forma și, pe baza ei, setăm dimensiunile necesare. Pentru acoperișurile tipice, suprafețele pantelor și unghiurile lor de înclinare sunt calculate automat. Dacă acoperișul dvs. are o configurație complexă, atunci aria pantelor sale și unghiul lor de înclinare, necesar pentru calcule ulterioare, vor trebui determinate din nou independent pe o bucată de hârtie.

Greutatea acoperișului din calculator este calculată luând în considerare greutatea sistem de căpriori, luate egale cu 25 kg/m².

Calculul din calculator se face pe baza formulei (10.1) din SP 20.13330.2011 (Versiunea actualizată a SNiP 2.01.07-85*):

S 0 = 1,4 ∗ 0,7 ∗ c e ∗ c t ∗ μ ∗ S g ,

unde 1,4 este coeficientul de fiabilitate pentru sarcina de zapada adoptat conform paragrafului (10.12);

0,7 - factor de reducere în funcție de temperatura medie în ianuarie pentru o anumită regiune. Acest coeficient este luat egal cu unu atunci când temperatura medie din ianuarie este peste -5º C. Dar, deoarece aproape pe întreg teritoriul țării noastre, temperaturile medii din ianuarie sunt sub acest marcaj (vizibil pe harta 5 din Anexa G a acestui SNiP), atunci în calculator modificarea coeficientului este de 0,7 cu 1 nu este furnizată.

c e și c t - coeficient ținând cont de plutirea zăpezii și coeficientul termic. Sensurile lor sunt acceptate egal cu unu pentru a facilita calculele.

S g - greutatea stratului de zăpadă pe 1 m² din proiecția orizontală a acoperișului, determinată pe baza suprafeței de zăpadă pe care am selectat-o ​​pe hartă;

μ este un coeficient a cărui valoare depinde de unghiul de înclinare a pantelor acoperișului. La un unghi mai mare de 60º μ =0 (adică încărcarea cu zăpadă nu este luată în considerare deloc). La un unghi mai mic de 30º μ =1. La valorile intermediare ale unghiului de înclinare a pantelor, este necesar să se efectueze interpolarea. Calculatorul face acest lucru pe baza unei formule simple:

μ = 2 - α/30, unde α este unghiul de înclinare a pantelor în grade

Pasul 6: Specificați parametrii pardoselilor. În plus față de greutatea structurilor în sine, calculul include o sarcină de funcționare egală cu 195 kg/m² pentru subsol și plafoane între podeași 90 kg/m² pentru podelele de mansardă.

După ce ați introdus toate datele inițiale, faceți clic pe butonul „CALCULATE!”. Ori de câte ori modificați oricare dintre valorile inițiale, faceți clic și pe acest buton pentru a actualiza rezultatele.

Fiţi atenți! Sarcina de vânt la colectarea sarcinilor de fundație construcție mică nu este luată în considerare. Puteți consulta paragraful (10.14) SNiP 2.01.07-85* „Încărcări și impacturi”.



Ți-a plăcut articolul? Împărtășește-l
Imprimați acest articol
Top