مقدمة في حساب الأحمال الحرارية

الحمل الحراري هو كمية الحرارة التي يجب إزالتها من الفضاء المكيف للحفاظ على درجة حرارة التصميم. تعتمد أنظمة التكييف المصممة بشكل صحيح على حسابات دقيقة تتجنب المبالغة (Oversizing) أو التقصير (Undersizing).

مهندس يحسب الأحمال الحرارية
مهندس يقوم بحسابات الأحمال الحرارية للمشروع

مكونات الحمل الحراري

أ. الأحمال الخارجية (External Loads)

  • حرارة الإشعاع الشمسي عبر الجدران والأسقف (Wall/Roof Conduction)
  • حرارة الإشعاع الشمسي عبر النوافذ (Solar Heat Gain)
  • حرارة التسرب (Infiltration)

ب. الأحمال الداخلية (Internal Loads)

  • حرارة الأشخاص: 75 واط حساسي + 55 واط كامن لكل شخص (نشاط مكتبي)
  • حرارة الإضاءة: 3.5 – 12 W/m² حسب النوع
  • حرارة الأجهزة الكهربائية

معادلة حمل الجدران والأسقف (CLTD)

Q = U × A × CLTD_corrected

حيث: U = معامل الانتقال الحراري (W/m²·K)، A = المساحة (m²)، CLTD = فرق درجة الحرارة المصحح للتصميم

عنصر البناء U (W/m²K) ملاحظة
جدار خرساني 20cm 1.5 – 2.0 حسب العزل
سقف معزول 0.3 – 0.5 عزل 10cm XPS
زجاج مزدوج Low-E 1.8 – 2.2 SHGC ≤ 0.25