Расчёт энергетической эффективности здания. Методические указания по выполнению расчётно-графических работ

11

3. Задание для расчёта.

Необходимо рассчитать энергетические характеристики здания.

4. Практическая работа №1.

Расчёт объёмно-планировочных показателей здания.

4.1.Правила расчета объёмно-планировочных показателей здания.

При расчетах теплоэнергетических параметров здания следует руководствоваться следующими правилами:

1.Площадь этажа здания определяется в пределах внутренних поверхностей наружных стен.

2.Общую площадь квартир жилого дома следует определять как сумму площадей их помещений, встроенных шкафов, а также лоджий, балконов, террас

ихолодных кладовых, подсчитываемых со следующими пониженными коэффициентами:

для лоджий - 0,5,

для балконов и террас - 0,3,

для веранд и холодных кладовых - 1, 0.

Полезную площадь общественного здания следует определять как сумму площадей всех размещаемых в нем помещений, а также балконов и антресолей в залах, фойе и т.п.

В общую площадь квартир жилого дома и полезную площадь общественного здания не включается площадь технических этажей, подвала (подполья), чердака или его части, не занятой под мансарду, лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних открытых лестниц и пандусов.

3. При определении площади мансардного этажа учитывается площадь:

с высотой до наклонного потолка 1,2 м при наклоне 30° к горизонту;

0,8 м - при 45 ° - 60°;

12

при 60° и более площадь измеряется до плинтуса (прил.2 СНиП 2.08.01-

89*).

4.Жилая площадь здания подсчитывается как сумма площадей всех общих комнат (гостиных) и спален.

5.Отапливаемый объем здания определяется как произведение площади этажанавнутреннюю высоту,измеряемую от поверхностипола первого этажадо поверхности потолка последнего этажа.

При сложных формах внутреннего объема здания отапливаемый объем определяется как объем пространства, ограниченного внутренними поверхностями наружных ограждений (стен, покрытия или чердачного перекрытия, цокольного перекрытия).

Для определения объема воздуха, заполняющего здание, отапливаемый объем умножается на коэффициент 0,85.

6. Площадь наружных ограждающих конструкций определяется по внутренним размерам здания.

Общая площадь наружных стен (с учетом оконных и дверных проемов) определяется как произведение периметра наружных стен по внутренней поверхности на внутреннюю высоту здания, измеряемую от поверхности пола первого этажа до поверхности потолка последнего этажа.

Суммарная площадь окон определяется по размерам проемов в свету. Площадь наружных стен (непрозрачной части) определяется как разность общей площади наружных стен и площади окон.

7.Площадь горизонтальных наружных ограждений (покрытия, чердачного

ицокольного перекрытия) определяется как площадь этажа здания (в пределах внутренних поверхностей наружных стен).

При наклонных поверхностях потолков последнего этажа площадь покрытия, чердачного перекрытия определяется как площадь внутренней

13

поверхности потолка.

8.Норма жилплощади на человека установлена в статье 38 ЖК РФона равно 12 квадратных метров.

9.Коэффициент компактности здания - отношение общей площади поверхности наружных ограждающих конструкций здания кзаключенномув них отапливаемому объему здания, 1/м.

10.Отношение площадей светопроемов к суммарной площади наружных ограждающих конструкций фасада здания, включая светопроемы. В жилых зданиях коэффициент остекленности фасада f должен быть не более 18 % (для общественных - не более 25 %), если приведенное сопротивление теплопередаче окон (кроме мансардных) меньше: 0,51 м2×°С/Вт при градусо-сутках 3500 и ниже; 0,56 м2×°С/Вт при градусо-сутках выше 3500 до 5200; 0,65 м2×°С/Вт при градусо-сутках выше 5200 до 7000 и 0,81 м2×°С/Вт при градусо-сутках выше

7000.

4.2. Порядок расчёта объёмно-планировочных показателей здания.

Расчёт ведётся для двухэтажного многоквартирного жилого дома с подвалом (рис.1-6). Под первым этажом расположен подвал и технические помещения. На всех этажах расположены жилые квартиры.

Объемно-планировочные показатели:

1.Площадь этажа: Аэт=321 м2.

2.Внутренняя высота здания: 6.05 м.

3.Отапливаемый объем здания: Vот =1944 м3.

4.Сумма площадей этажей здания: Аот=643 м2.

5.Площадь жилых помещений: Аж=277,2 м2.

6.Расчетное количество жителей: mж=24 чел

7.Высота здания от пола первого этажа до обреза вытяжной шахты:

H=7,23 м.

8.Общая площадь наружных ограждающих конструкций: ʏ˔˖ˏː =1223 м2.

14

8.1.Площадь фасадов здания: Афас=537 м2.

8.2.Суммарная площадь окон 85,9 м2.

Таблица А. Площадь надземного остекления по сторонам света

8.3.Площадь входных дверей 4,8 м2.

8.4.Площадь стены лестнично-лифтового узла – ЛЛУ: 30,7 м2.

8.5.Площадь стен (непрозрачной части) жилой части здания: 415,6 м2.

8.6.Площадь совмещенного кровельного покрытия: 321 м2.

8.7.Площадь перекрытий над подвалом: 321 м2.

9.Коэффициент компактности здания: Ккомп=0,63 1/м.

10.Коэффициент остекленности фасада здания: f = 0,16.

5. Практическая работа №2.

Расчёт приведенного сопротивления теплопередаче.

5.1. Правила расчёта приведенного сопротивления теплопередаче.

Климатические параметры района строительства принимаются по [1]. На основе климатических характеристик района строительства и

микроклимата помещения рассчитывается величина градусо-суток отопительного периода [5.2 2]:

ГСОП=(tв- tот)ˑzот= Dd = (tint – tht) ˑzht °С/сут.

В лестничной клетке (лестнично-лифтовых узлах – ЛЛУ) температура внутреннего воздуха отличается от основных (жилых) помещений здания. Коэффициент, учитывающий отличие внутренней температуры ЛЛУ от температуры жилых помещений, рассчитывается [5.3 2]:

Подвальные помещения не отапливаются, поэтому они не входят в отапливаемый объем здания. В подвале расположен индивидуальный тепловой пункт и разводка труб отопления и водоснабжения.

15

Коэффициент, учитывающий отличие внутренней температуры подвала от температуры наружного воздуха, рассчитывается [5.3 2]:

˅ ˒ˑˇ˒ˑˇ ˅ ˑ˕

Удельная теплозащитная характеристика здания рассчитывается по формуле [Ж.1 2]:

При достижении величиной ˑ˄˕˓, вычисленной по одному из этих выражений значений меньших, чем определённых по выражению [5.6 2],

следует принимать ˑ˄˕˓,вычисленные по формуле [5.6 2]:

˕˓ ǡ Вт ˑ˄ ξʒʠʝʞ м3оС

Если удельная теплозащитная характеристика меньше нормируемой величины kоб ˕˓ˑ˄, то оболочка здания удовлетворяет нормативным требованиям [приложение П 2].

16

Справочно рассчитывается приведенный трансмиссионный коэффициент

[5.3 2]:

ʙˑ˄˜ ʙ ˑ˄ ˏʑ˕ή ˑʠ,

ˍˑˏ˒

где Ккомп - коэффициент компактности здания. Данный коэффициент не участвует в расчетах.

5.2. Порядок расчёта приведенных сопротивлений теплопередаче.

Удельная теплозащитная характеристика рассчитывается для двухэтажного многоквартирного жилого дома с подвалом, расположенного в г. Дмитров Московской области (рис.1-6).

1.Средняя за отопительный период расчетная температура воздуха в подвале tпод=8°С.

2.Средняя за отопительный период расчетная температура воздуха в ЛЛУ tЛЛУ=18°С (табл.1, 2).

3.Средняя за отопительный период расчетная температура

внутреннего воздуха в помещениях tв = 20°С (табл.1, 2).

4.Средняя температура отопительного периода tот = -3,1°С [табл.3.1

1].

5. .Продолжительность отопительного периода zот= 216 сут [табл.3.1

1].

6.Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 tн = -28°С [табл.3.1 1].

7.Максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь,

повторяемость которых составляет 16% и более ǡˏ˔ . [табл.4.1 1].

8. . На основе климатических характеристик района строительства и микроклимата помещения рассчитывается величина градусо-суток отопительного периода:

ГСОП=(tв- tот)ˑzот= Dd = (tint – tht) ˑzht=23,1ˑ216=4990 °С/сут.

9. Коэффициент, учитывающий отличие внутренней температуры ЛЛУ от температуры жилых помещений, составляет

17

18

Таблица В.

Горизонтальные конструкции

Rцок = 1/8,7 + 0,05/0,93 + 0,05/0,031 + 0,25/2,04 + 1/6 = 2,07 м2·ºС/Вт Rцоктр = 0,00045*4990+1,9=4,15

Светопрозрачные конструкции:

Двухкамерный стеклопакет из обычного стекла в ПВХ переплетах с межстекольным расстоянием 12 мм (табл.3).

Окна и балконные двери Аок = 82,0 м2

Rок = 0,56 м2·ºС/Вт.

Окна лестничной клетки (лестнично-лифтового узла) Аокллу = 3,9 м2

Rок = 0,56 м2·ºС/Вт.

Наружные двери: Металлические, с учетом тамбура Адв = 4,8 м2

Rдв = 0,83 м2·ºС/Вт

Удельная теплозащитная характеристика здания рассчитывается по формуле:

19

Нормируемое значение удельной теплозащитной характеристики здания по табл. 4. В нашем случае определяется по формуле

kоб ǡ ˕˓ˑ˄ ǡ

Удельная теплозащитная характеристика меньше нормируемой величины, значить оболочка здания удовлетворяет нормативным требованиям.

Справочно рассчитывается приведенный трансмиссионный коэффициент:

6. Практическая работа №3.

Расчёт удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление

ивентиляцию жилых и общественных зданий.

6.1.Правила расчёта удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий.

Расчетная удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания ˓ˑ˕, определяется по формуле [табл.Г.1 2]:

˓ˑ˕ ˑ˄ ˅ˈː˕ ˄˞˕ ˓˃ˇ ή ή ή ή , мВт3оС

-kоб - удельная теплозащитная характеристика здания, мВт3 оС ;

-kвент - удельная вентиляционная характеристика здания, определяется по формуле [табл.Г.1 2]:

˅ˈː˕ ǡή ˔ή ˅ ή ή ˅ˈː˕˅ ή ˠ˗ , мВт3оС

с=1 ˍˆήˍʓˉ - удельная теплоемкость воздуха;

˅ - средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, ч-1;

- коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций. При отсутствии данных принимать

ǡ;

˅ˈː˕˅ ˑ˕ ˏˍˆ - средняя плотность приточного воздуха за отопительный

20