Теплотехнические показатели

Расчет расхода тепла на отопление

1. Расчетная температура внутреннего воздуха t_int принимается по таблице 1. Для Д/С в г. сыктывкаре t_int = 22 °С.

2. Расчетная температура наружного воздуха t_ext. Принимается значение температуры наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 согласно СНиП 23-01. Для г. сыктывкара t_ext = -36 °С.

3. Расчетная температура теплого чердака t_int^c. Принимается равной 14 °С, исходя из расчета теплового баланса системы, включающей теплый чердак и ниже расположенные жилые помещения. В данном проекте теплый чердак отсутствует.

4. Расчетная температура техподполья (технического подвала) t_f^int. При наличии в подвале труб систем отопления и горячего водоснабжения эта температура принимается равной не менее плюс 2 °С, исходя из расчета теплопоступлений от инженерных систем и вышерасположенных жилых помещений. В данном проекте подвал неотапливаемый.

5. Продолжительность отопительного периода z_ht. Принимается согласно СНиП 23-01. Для г. Сыктывкар z_ht = 245 сут.

6. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_ht. Принимается согласно СНиП 23-01. Для г. сыктывка t_ht = -5,8 °С.

7. Градусо-сутки отопительного периода D_d вычисляются по формуле (1).

Для г. сыктывкара D_d = 6811 °C×сут.

И.2.4 В разделе «Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания» приводятся данные, характеризующие здание.

8 - 11. Все характеристики по этим пунктам принимаются по проекту здания.

И.2.5 В разделе «Объемно-планировочные параметры здания» вычисляют в соответствии с требованиями подраздела 5.4 площадные и объемные характеристики и объемно-планировочные показатели:

12. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания A_e^sum. Устанавливается по внутренним размерам «в свету» (расстояния между внутренними поверхностями наружных ограждающих конструкций, противостоящих друг другу).

Площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание, витражи, A_w+F+ed, м², определяется по формуле

A_w+F+ed = p_stH_h + A_s,(И.1)

где р_st - длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа, м;

H_h - высота отапливаемого объема здания, м;

A_s - дополнительная площадь наружных стен (лестничных клеток, лифтовых шахт), выходящих за пределы основного фасада (выше уровня потолка последнего этажа и ниже уровня пола первого этажа), м². В данном примере A_s = 0.

A_w+F+ed = 2833 м².

Площадь наружных стен A_w,м², определяется по формуле

A_w = A_w+F+ed - A_F,(И.2)

где A_F - площадь окон, определяется как сумма площадей всех оконных проемов.

Для рассматриваемого здания А_F = 642 м². Тогда A_w = 2833 - 642 = 2191 м²

Площадь покрытия А_с,м², и площадь перекрытия над подвалом A_f,м², равны площади этажа A_st

A_c = A_f = A_st = 3360 м².

Общая площадь наружных ограждающих конструкций A_e^sum определяется по формуле

A_e^sum = A_w+F+ed + A_c + A_f = 2833 + 3360 + 3360 = 9553 м². (И.3)

17. Отапливаемый объем здания V_h,м³, вычисляется как произведение площади этажа А_st,м², (площади, ограниченной внутренними поверхностями наружных стен) на высоту H_h,м, этого объема, представляющую собой расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа.

V_h = А_stH_h = 3360 х 6,0 = 20160 м³. (И.4)

18 - 19. Показатели объемно-планировочного решения здания определяются по формулам:

- коэффициент остекленности фасадов здания f

f = A_F / A_w+F+ed = 602/2833 = 0,21; (И.5)

- показатель компактности здания k_e^des

k_e^des = A_e^sum / V_h = 9553 /20160 = 0,47. (И.6)

И.2.6 Раздел «Энергетические показатели» включает теплотехнические и теплоэнергетические показатели.

Теплотехнические показатели

20. Согласно СНиП 23-02 приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений R₀^r,м²×°С/Вт, должно приниматься не ниже нормируемых значений R_req,которые устанавливаются по нормам таблицы 4 этого СНиП в зависимости от градусо-суток отопительного периода. Для D_d = 6811 °С×сут нормируемое сопротивление теплопередаче равно для:

- стен R_w^req = 3,33 м²×°С/Вт;

- окон и балконных дверей R_F^req = 0,64 м²×°С/Вт;

- покрытия R_c^req = 4,4 м²×°С/Вт;

- перекрытий первого этажа R_f^req = 4,16 м²×°С/Вт.

Согласно СНиП 23-02 в случае удовлетворения требования q_h^des £ q_h^req по удельному расходу тепловой энергии на отопление здания приведенное сопротивление теплопередаче R_req для отдельных элементов наружных ограждений может приниматься ниже нормируемых значений. Проверяют принятую величину для стен на ограничение по температурному перепаду, подставляя ее в формулу (4) СНиП 23-02: для стен D t _o = 2,12 °С, что меньше 4 °С и, следовательно, по этому показателю удовлетворяет нормам СНиП 23-02.

Для заполнения оконных и балконных проемов приняли окна и балконные двери с тройным остеклением в деревянных раздельно-спаренных переплетах R_F^r = 0,55 м²×°С/Вт, что выше нормируемого значения.

21. Приведенный коэффициент теплопередачи здания К_m^tr,Вт/(м²×°С), определяется согласно формуле (Г.5) приложения Г СНиП 23-02

К_m^tr = (2833/3.33 + 602/ 0,64 + 3360/ 4,4 + 3360/4,16)/9553 = 850,7+ 1003+763+ 807= 3423/9553 = 0,358 Вт/(м²×°С).

22. Кратность воздухообмена жилого здания за отопительный период п_а,1/ч, рассчитывается по формуле (Г.8) СНиП 23-02. При этом количество приточного воздуха в жилые помещения определяется из расчета 20 м² общей площади на одного человека и менее и условно принимается 3 м³/ч на 1 м² площади жилых комнат, т.е. равным 3 A_l. Так как естественная вентиляция в здании работает круглосуточно, то n_v = n_inf = 168. Кратность воздухообмена в помещениях равна

n_a^l = 3 A_l /(b _vV_h) = 3×3360/(0,85×20150) = 8499/21840 =0,588 ч^-1,

где b _v - коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0,85;

V_h - отапливаемый объем здания, м³.

23. Условный коэффициент теплопередачи здания K_m^inf,Вт/(м²×°С), определяется по формуле (Г.6) приложения Г

K_m^inf - условный коэффициент теплопередачи здания, учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, Вт/(м²×°С), определяемый по формуле

K_m^inf = 0,28× с×п_а×b_v × V_h×r_a^ht×k/A_е^sum, (Г.6)

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

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

V_h и A_e^sum - то же, что и в формуле (10), м³ и м² соответственно;

r_a^ht - средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м³

r_a^ht = 353/[273 + 0,5(22 -36) ]= 353/280=1,26, (Г.7)

п_а - средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, ч^-1, определяемая по Г.4;

t_int - то же, что и в формуле (2), °С;

t_ext - то же, что и в формуле (3), °С.

СНиП 23-02

К_m^inf = 0,28×1×0,76×0,588×21160×1,26×0,8/9553= 4883/9553= 0,28 Вт/(м²×°С).

24. Общий коэффициент теплопередачи здания К_т,Вт/(м²×°С), определяется по формуле (Г.4) приложения Г СНиП 23-02

К_т = 0,358 + 0,28 = 0,638 Вт/(м²×°С).