Теплоэнергетические показатели

Теплотехнические показатели

20 Согласно [4]#M12291 1200035109#S приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений должно приниматься не ниже нормируемых значений, которые устанавливаются по нормам таблицы 4 [4] в зависимости от градусо-суток отопительного периода. Длянормируемое сопротивление теплопередаче равно для:

- стен ;

- покрытий и перекрытий над проездами ;

- перекрытий чердачных, над неотапливаемыми подпольями и подвалами ;

- окон и балконных дверей .

Согласно примечанию 3 к таблице 4 [4] нормируемые значения сопротивления теплопередаче чердачных и цокольных перекрытий, отделяющих помещения здания от неотапливаемых пространств с температурой t (t_ext < t < t_int), следует уменьшать умножением на коэффициент n, определяемый по примечанию к таблице 6 [4]:

Подбираем требуемые толщины изоляции так, чтобы действительное сопротивление теплопередаче наружных ограждений было не ниже нормируемых значений.

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций определяется по формуле:

где - толщинаi-го слоя конструкции, м;

- теплопроводность i-го слоя конструкции, .

С учетом этого, а также рисунков 4-6 и таблиц 2-4 имеем путем итеративного расчета с помощью прикладной программы:

для стены толщина слоя пенополиуретана , сопротивление теплопередаче;

для покрытия толщина минеральных матов , сопротивление теплопередаче;

для перекрытия (пола) над неотапливаемым подпольем толщина пропитанных минеральных матов , сопротивление теплопередаче;

для окон согласно приложению к [1] для деревянных окон с тройным остеклением для .

Проверяют принятые величины сопротивлений теплопередаче на ограничение по температурному перепаду (расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин, установленных в таблице 5 [4]) подставляя их в формулу (4) [4]#M12291 1200035109#S:

где n - коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в таблице 6 [4];

- расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С;

- расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С;

- приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, ;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, , принимаемый по таблице 7 [4].

Для стен стены по условиям ограничения температурного перепада проходят.

Для покрытия покрытие по условиям ограничения температурного перепада проходит.

Для перекрытия (пола) над неотапливаемым подпольем перекрытие по условиям ограничения температурного перепада проходит.

Так как температура внутренней поверхности конструктивных элементов остекления окон зданий (кроме производственных) должна быть не ниже плюс 3 °С, . В этом случае:

для окон окна по условиям ограничения температурного перепада проходят.

21 Приведенный коэффициент теплопередачи через наружные ограждающие конструкции здания , определяется согласно формуле (Г.5) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

22 Средняя кратность воздухообмена жилого здания за отопительный период рассчитывается по формуле (Г.8) приложения Г [4]#M12291 1200035109#S:

где - количество приточного воздуха в здание при неорганизованном притоке либо нормируемое значение при механической вентиляции, м³/ч;

- число часов работы механической вентиляции в течение недели, ч;

168 – число часов в неделе;

- количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции, кг/ч;

- коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях;

- число часов учета инфильтрации в течение недели, ч;

- средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м³;

- коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций, при отсутствии данных принимать b_v = 0,85;

- отапливаемый объем здания, м³;

- кратность воздухообмена в жилых помещениях здания, ;

- кратность воздухообмена за счет инфильтрирующегося воздуха в лестнично-лифтовом узле, .

При этом количество приточного воздуха в здание для жилых зданий, предназначенных гражданам с учетом социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 20 м² общей площади и менее на человека) - 3A_l (A_l – площадь жилых помещений, м²) согласно Г.4 [4], т. е.:

.

Так как механическая вентиляция в здании работает круглосуточно, то .

Тогда кратность воздухообмена в жилых помещениях здания равна:

.

К этому воздухообмену следует добавить объем инфильтрующегося воздуха через окна и балконные двери лестничной клетки, лифтовых холлов наружных пожарных переходов. Чтобы определить воздухообмен через отмеченные конструкции, необходимо выполнить следующие расчеты:

1. средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м³, определяется по формуле (Г.7) приложения Г [4]:

;

2. количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции, кг/ч, определяется по формуле (Г.9) приложения Г [4]:

,

где – для лестничной клетки суммарная площадь окон и балконных дверей, м²;

– для лестничной клетки требуемое сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей, м²×ч/кг;

- для лестничной клетки расчетная разность давлений наружного и внутреннего воздуха для окон и балконных дверей, определяют по формуле (13) [4] для окон и балконных дверей с заменой в ней величины 0,55 на 0,28, Па.

Сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей жилых и общественных зданий, R_inf^des, должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию R_inf^req, определяемого по формуле (15) [4]:

где - нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций, кг/(м²×ч), принимаемая по таблице 11 [4] для окон и балконных дверей жилых зданий в деревянных переплетах равной 6,0 кг/(м²×ч);

- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па;

- разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях светопрозрачных ограждающих конструкций, при которой определяется сопротивление воздухопроницанию R_inf^des.

Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па, определяется по формуле (13) [4]. С учетом замены коэффициента 0,55 на 0,28:

где - высота здания (от уровня пола первого этажа до верха вытяжной шахты), м;

– удельный вес соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³;

- максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16 % и более, принимаемая по таблице 1 [3] равной 6,2 м/с.

Удельные веса наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, рассчитываются по формуле (14) [4]:

,

, - температура внутреннего воздуха для неотапливаемой лестничной клетки согласно п. 5.5 [4].

.

.

3. коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях для окон и балконных дверей с двойными раздельными переплетами согласно Г.4 [4];

4. число часов учета инфильтрации в течение недели для зданий со сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией согласно Г.4 [4].

Тогда кратность воздухообмена за счет инфильтрирующегося воздуха в лестнично-лифтовом узле составит:

.

Таким образом, средняя кратность воздухообмена жилого здания за отопительный период равна:

.

23 Условный коэффициент теплопередачи здания , учитывающий потери за счет инфильтрации и вентиляции, определяется по формуле (Г.6) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

,

где - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг×°С).

.

24 Общий коэффициент теплопередачи здания , определяется по формуле (Г.4) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

.

Энергетические показатели

25 Общие теплопотери через наружные ограждающие конструкции здания за отопительный период , определяются по формуле (Г.3) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

.

26 Удельные бытовые тепловыделения , для жилых зданий, предназначенных гражданам с учетом социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 20 м² общей площади и менее на человека) принимаются равными 17 согласно Г.6 [4].

27 Бытовые теплопоступления в течение отопительного периода , определяются по формуле (Г.10) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

.

#S28 Теплопоступления в здание от солнечной радиации (только через окна) за отопительный период , определяются по формуле (Г.11) приложения Г [4]#M12291 1200035109#S:

,

где - коэффициент, учитывающий затенение светового проема окон непрозрачными элементами заполнения, принимается равным 0,5 согласно таблице 3.4 [2] для тройного остекления в деревянных раздельно-спаренных переплетах;

- коэффициент относительного проникания солнечной радиации для светопропускающих заполнений окон, принимается равным 0,83 согласно таблице 3.4 [2] для тройного остекления в деревянных раздельно-спаренных переплетах;

- площадь светопроемов фасадов здания, соответственно ориентированных по четырем направлениям, м²;

– средняя суммарная за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, соответственно ориентированная по четырем фасадам здания, МДж/м².

Поскольку заданная ориентация помещения – восток, то считаем, что сторона дома с подъездами выходит на восток, противоположная ей – на запад. С северной и южной сторон окон нет. Тогда:

;

.

Согласно таблице 3.5 [2] .

Следовательно:

.

29 Расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода , определяется по формуле (Г.2) приложения Г [4]#M12291 1200035109:

,

где - коэффициент снижения теплопоступлений за счет тепловой инерции ограждающих конструкций; рекомендуемое значениеv = 0,8;

- коэффициент эффективности авторегулирования подачи теплоты в системах отопления; принимается равным 0,85 в однотрубной системе отопления с термостатами и без авторегулирования на вводе;

- коэффициент, учитывающий дополнительное теплопотребление системы отопления, связанное с дискретностью номинального теплового потока номенклатурного ряда отопительных приборов, их дополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждений, повышенной температурой воздуха в угловых помещениях, теплопотерями трубопроводов, проходящих через неотапливаемые помещения; для многосекционных и других протяженных зданий b_h = 1,13.

.