Справочное пособие малявина

Справочное пособие малявина

Скачать >> Скачать >> виды теплопотерь здания теплопотери здания расчет удельные теплопотери здания расчет теплопотерь здания пример трансмиссионные теплопотери это бытовые теплопотери расчет теплопотерь через ограждающие конструкции снип теплопотери здания это Теплопотери здания. Справочное пособие.

Область применения: В книге подробно рассматриваются все этапы расчета теплопотерь современного Теплопотери здания. Справочное пособие. Основные буквенные обозначения.

Зависимость характеристик воздухопроницания заполнения светопроемов от высоты здания H, м, на примере Москвы: а — расчетные разности 1 Техническая библиотека НП «АВОК» Е. Малявина Теплопотери здания Справочное пособие Москва «АВОК-ПРЕСС» 2007. 2 УДК 69: ББК М21 Справочное пособие / Е. — 2-е изд., испр. – теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воз.

Техническая библиотека НП «АВОК» Е. Малявина Теплопотери здания Справочное пособие.

Справочное пособие. В книге подробно рассматриваются все этапы расчета теплопотерь современного здания, основываясь на современной В книге подробнорассматриваются все этапы расчета теплопотерь современного здания, основываясьна современной методологической и Малявина Е.

Теплопотери здания: справочное пособие / Е. — М.: теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание 13 фев 2015 Теплопотери здания. Справочное пособие. Москва «АВОК-ПРЕСС»2007. УДК 69:658.26 ББК 65.31. Теплопотери Справочное пособие к СНиП 2.08.01-89. Расчетные теплопотери здания за отопительный период рекомендуется определять в соответствии с разд.

instructionideal.weebly.com

Техническая библиотека НП «АВОК» Е. Г. Малявина. Теплопотери здания. Справочное пособие

Транскрипт

1 Техническая библиотека НП «АВОК» Е. Г. Малявина Теплопотери здания Справочное пособие Москва «АВОК-ПРЕСС» 2007

2 УДК 69: ББК М21 Малявина Е. Г. Теплопотери здания: справочное пособие / Е. Г. Малявина. М.: АВОК-ПРЕСС, с экз. — ISBN В книге подробно рассматриваются все этапы расчета теплопотерь современного здания, основываясь на современной методологической и нормативной базе. Отдельные разделы посвящены выбору расчетных параметров наружной среды и микроклимата здания, основам теплопередачи в ограждениях здания, нормам выбора расчетных значений коэффициентов теплопроводности строительных материалов и коэффициентов теплообмена на повер)шостях ограждений, определению требуемого сопротивления теплопередаче ограждений, расчету трансмиссионных теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха, сравнению теплопотерь здания при различных типах системы отопления. Приведены значения удельной тепловой характеристики для современных жилых и общественных зданий. Даны рекомендации по учету теплопоступлений в помещение от солнечной радиации при расчете теплопофебления зданием за отопительный период. Каждый раздел сопровождают примеры расчетов. Издание адресовано специалистам в области отопления и студентам отраслевых вузов и может считаться пособием по расчету тещюпотерь здания и необходимому при этом теплотехническому расчету ограждающих конструкций. ISBN ООО ИИП «АВОК-ПРЕСС», 2007

3 Содержание Об авторе 7 Введение 9 Основные буквенные обозначения 11 Глава 1. Расчетные параметры наружной среды Холодный период года и отопительный период Расчетная температура наружного воздуха Средняя температура и продолжительность отопительного периода Расчетная и среднесезонная скорость ветра Влажностные условия района строительства Интенсивность солнечной радиации в отопительный период Пример выбора наружных условий для теплотехнического расчета и расчета теплопотерь здания 21 Глава 2. Расчетные параметры микроклимата помещений Оптимальные и допустимые параметры микроклимата жилых и общественных зданий Оптимальные и допустимые параметры микроклимата производственных зданий Градации влажностного режима помещений Расчетные параметры микроклимата жилых и общественных зданий Расчетные параметры микроклимата производственных зданий Пример выбора внутренних условий для теплотехнического расчета и расчета теплопотерь здания 30 Глава 3. Теплопередача Теплопроводность Основные положения Теплопроводность через плоскопараллельную однородную стенку в стационарных условиях Коэффициент теплопроводности материала Конвекция Основные положения Движение воздуха у внутренней поверхности ограждения Коэффициент конвективного теплообмена на внутренней поверхности ограждения при естественной конвекции Коэффициент конвективного теплообмена на внутренней поверхности ограждения при смешанной или вынужденной конвекции Коэффициент конвективного теплообмена на наружной поверхности ограждения 42 3

4 Е. Г. Малявина 3.3. Излучение Основные положения Приведенный коэффициент излучения Коэффициент облученности Лучистый теплообмен между поверхностями помещения Радиационная температура окружающих поверхностей Коэффициент лучистого теплообмена Теплопередача через многослойную стенку Основные понятия и определения Термическое сопротивление воздушной прослойки Распределение температуры по сечению ограждения Коэффициенты теплоотдачи на внутренней и наружной поверхностях ограждения 57 Глава 4. Требуемое сопротивление теплопередаче наружного ограждения Показатели теплозащиты здания Предписывающий подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений Потребительский подход к выбору сопротивления теплопередаче наружных ограждений Пример выбора требуемых сопротивлений теплопередаче наружных ограждений для Москвы 65 Глава 5. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждения Приведенное сопротивление теплопередаче однослойных и многослойных ограждений Учет внутренних связей в ограждении и примыкания ограждений друг к другу с помощью коэффициента теплотехнической однородности Учет неоднородности конструкции методом сложения проводимостей Пример определения приведенного термического сопротивления неоднородной конструкции методом сложения проводимостей Процедура определения толщины утеплителя в ограждении Пример определения толщины утеплителя и приведенного сопротивления теплопередаче многослойной ограждающей конструкции Приведенное сопротивление теплопередаче окон и наружных дверей Приведенное сопротивление теплопередаче полов и стен на грунте Пример определения сопротивления теплопередаче утепленных полов на лагах 77 Глава 6. Воздухопроницание в здание Избыточное давление внутри и снаружи здания Основные положения Избыточное гравитационное давление Избыточное ветровое статическое давление Избыточное давление в наружном воздухе Избыточное давление внутри здания Разность наружного и внутреннего давлений Требуемое сопротивление воздухопроницанию окон, балконных дверей, витражей и световых фонарей 83 4

5 Теплопотери 6.3. Пример определения требуемого сопротивления воздухопроницанию окна Приведенное сопротивление воздухопроницанию окон, балконных дверей, витражей и световых фонарей жилых, общественных и производственных зданий 87 Глава 7. Теплопотери здания Расчетные трансмиссионные теплопотери Добавочные теплопотери через ограждения Пример расчета трансмиссионных теплопотерь помещений Потребность в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха Пример расчета потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха Нагревание транспортных средств и ввозимых материалов Учет теплоты, идущей на испарение влаги Суммарные расчетные теплопотери помещения 98 Глава 8. Удельная тепловая характеристика здания 101 Глава 9. Теплопотери помещений, обслуживаемых различными системами отопления Методика сравнения теплопотерь за счет теплопередачи при отоплении различными системами Пример сравнения теплопотерь при отоплении различными системами Анализ полученных результатов ПО 9.4. Пример проверки выполнения условий комфортности 112 Глава 10. Теплопотери здания и удельный расход тепловой энергии на отопление здания за отопительный период Требуемые величины удельного расхода тепловой энергии на отопление здания за отопительный период Расчет теплотехнических показателей здания в целом Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания и средняя кратность воздухообмена за отопительный период Расчет теплоэнергетических параметров здания Общие теплопотери через наружную ограждающую оболочку здания Бытовые тепловыделения Теплопоступления в здание от солнечной радиации Потребность в тепловой энергии на отопление здания Учет теплопоступлений в помещение Удельный расход тепловой энергии на отопление здания Пример расчета удельного расхода тепловой энергии на отопление жилых и общественных зданий за отопительный период Исходные данные Расчет теплотехнических показателей здания в целом Расчет теплоэнергетических параметров здания 132 Литература 135 5

6 Е. Г. Малявина Приложение 1. Зоны влажности территории Российской Федерации 137 Приложение 2. Поток суммарной солнечной радиации, приходящей за отопительный период на горизонтальную и вертикальные поверхности при действительных условиях облачности Q, квт«ч/м 2 (МДж/м 2 ) 138

7 Об авторе Елена Георгиевна Малявина работает в МГСУ (МИСИ) на кафедре «отопление и вентиляция» с сентября 1965 года после 2 лет работы проектировщиком систем отопления и вентиляции в ГПИ «Промстройпроект». В 1975 году защитила кандидатскую диссертацию на тему «Нестационарный тепловой режим зданий», а в 1976 году ей было присвоено ученое звание старшего научного сотрудника. С 1987 года Е. Г. Малявина по конкурсу занимала должность доцента, а с 2002 года является профессором кафедры. Она считается известным специалистом в области строительной теплофизики, состоит членом некоммерческого партнерства «Инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике» (НП «АВОК»), входит в состав научно-техническо- Ш го совета секции «Теплофизика» Научно-исследовательского института строительной физики РААСН. Еленой Георгиевной опубликовано более 100 научных и методических печатных работ в области теплового микроклимата помещений, нестационарного теплового режима ограждений и помещений, воздушного режима зданий. По разработанной под руководством Е. Г. Малявиной программе расчета на ЭВМ воздушного режима зданий были просчитаны и даны рекомендации по учету инфильтрации и работе систем вентиляции ряда зданий Москвы, в том числе и высотных. За последние 5 лет Е. Г. Малявиной написаны глава «Электрическое отопление» в учебник «Отопление», несколько глав в справочное пособие «Отопление и вентиляция жилых зданий со встроенно-пристроенными помещениями», стандарты АВОК «Руководство по расчету теплопотребления эксплуатируемых жилых зданий» и «Технические рекомендации по организации воздухообмена в квартирах многоэтажного жилого дома» (в соавторстве). Елена Георгиевна неоднократно выступала с докладами на российских и международных научных конференциях, организованных МГСУ, НП «АВОК», REHVA (Европейская ассоциация инженеров по отоплению и вентиляции). Более 15 лет Е. Г. Малявина является основным лектором по курсу «строительная теплофизика» факультета «теплогазоснабжение и вентиляция», автором рабочей программы дисциплины «строительная теплофизика». На протяжении последних 5 лет Е. Г. Малявина участвовала в научно-исследовательских работах по линии РААСН и Министерства образования Российской Федерации в темах, связанных с микроклиматом помещений, воздушным режимом зданий, энергосбережением. Результаты научно-исследовательских работ применяет в читаемых студентам курсах. Постоянно руководит дипломным проектированием и аспирантами. Два аспиранта (С. В. Бирюков и Ку Суан Донг) под ее руководством защитили кандидатские диссертации. 7

8 Е. Г. Малявина С 2000 года Е. Г. Малявина работает по совместительству в ЗАО «Промстройпроект» главным специалистом по теплотехнике. Она осуществляет теплотехническое сопровождение всех проектов института и является автором более 50 проектов в утверждаемой части по разделу «Энергоэффективность».

9 Введение Принятый в 2002 году закон «О техническом регулировании» предполагает добровольное использование большинства отраслевых нормативных документов. В соответствии с этим при расчете теплопотерь необходимо опираться, с одной стороны, на традиционную школу расчета, основанную на изучении физических законов, влияющих на теплопотери помещения, а с другой стороны, на положения последних СНиП и ГОСТ, включающих многолетние наработки, отличающиеся высокой степенью достоверности. Расчет теплопотерь является важнейшим этапом проектирования систем отопления. Для определения тепловой мощности, покрывающей максимальную нагрузку на систему отопления, необходимо знать теплопотери здания в самую суровую расчетную часть холодного периода года. Для решения вопроса о соответствии уровня теплопотребления системой отопления здания современным требованиям, особенно учитывая проблему энергосбережения, необходимо определить теплопотери здания за весь отопительный период. Теплопотери нельзя рассчитать не зная теплозащитных качеств ограждений, коэффициентов теплообмена на поверхностях, расчетных наружных и внутренних условий. Поэтому в работе достаточно большое место уделено этим характеристикам. Кроме того, по многим вопросам приведены обоснования общеизвестных рекомендаций и указаны их авторы. Вместе с тем представленный материал не претендует на всеохватывающее изложение сопутствующих вопросов. Существуют различные подходы к выбору расчетных значений коэффициентов теплопроводности строительных материалов. При этом тщательность в выборе значения данного коэффициента крайне важна, принимая во внимание тот факт, что производители теплоизоляции зачастую приводят в рекламных материалах теплопроводность не при эксплуатационных условиях, а в сухом состоянии. Необходимо также правильно оценивать значения коэффициентов теплообмена на поверхностях ограждений, особенно коэффициента теплоотдачи на внутренней поверхности, т. к. при завышенном его значении будет завышена и расчетная температура на внутренней поверхности, например, окна. При определении теплопотерь здания важна правильная оценка коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций. В книге рассматриваются предписывающий и потребительский подходы к определению требуемого сопротивления теплопередаче ограждений, обращено внимание на возможность снижения приведенного сопротивления теплопередаче наружных ограждений по сравнению со значением, нормируемым предписывающим подходом, при выполнении требований потребительского. Приведены значения коэффициентов теплотехнической однородности ряда конструкций наружных стен со стержневыми связями, с откосами окон, а также коэффициенты теплотехнической однородности перекрытий над неотапливаемыми подвалами и коэффициенты для учета прохода различного рода шахт через чердачные перекрытия и бесчердачные покрытия зданий. Представлены правила расчета трансмиссионных теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха. 9

10 Е. Г. Малявина Дано сравнение теплопотерь здания при различных типах системы отопления. При этом опровергнуто широко распространенное мнение о том, что при лучистых системах отопления теплопотери значительно меньше, чем при конвективных. Приведены значения удельной тепловой характеристики для современных жилых и общественных зданий, помогающие адекватно оценить нагрузку на системы отопления на предпроектной стадии. Изложены рекомендации по учету теплопоступлений в помещение от солнечной радиации при расчете теплопотребления зданием за отопительный период и обращено внимание на то, что зачастую, особенно в начале и конце отопительного периода, теплопоступления превосходят теплопотери. В связи с этим такие теплопоступления не могут быть скомпенсированы уменьшением теплопоступлений от системы отопления закрытием регулирующего клапана, и увеличение температуры помещения в подобных случаях (без принятия специальных дополнительных мер) практически неизбежно. По каждому разделу представлены примеры расчета. Для удобства восприятия материала обозначения величин приняты с русскими буквенными индексами и только в главе 10 при расчете удельного теплопотребления системами отопления и вентиляции с латинскими буквенными индексами согласно СНиП [1]. Это связано с тем, что раздел «Энергоэффективность» утверждаемой части проекта представляется в контролирующие органы (на экспертизу) с развернутым расчетом, в котором все обозначения должны точно соответствовать СНиП.

11 11 Основные буквенные обозначения А площадь поверхности, м 2 ; A i площадь поверхности /, м 2 ; А 6 площадь окон на боковом фасаде, м 2 ; А 3 площадь окон на подветренном фасаде, м 2 ; А н площадь окон на наветренном фасаде, м 2 ; В барометрическое давление, кпа; С коэффициент излучения серого тела, Вт/(м 2 К 4 ); С 0 коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м 2 К 4 ); с удельная массовая теплоемкость материала или транспортного средства, Дж/(кг- С); с б аэродинамический коэффициент на боковом фасаде; с 3 аэродинамический коэффициент на подветренном фасаде; с н аэродинамический коэффициент на наветренном фасаде; Z> d градусо-сутки отопительного периода, «С сут; С ИН ф расход инфильтрационного воздуха, кг/ч; G M масса ввозимых материалов, изделий, одежды, а также транспортных средств (автомашин, железнодорожных вагонов и т. п.), кг; б» нормируемая воздухопроницаемость ограждающей конструкции, кг/(м 2 ч); G 0 воздухопроницаемость ограждающей конструкции, кг/(м 2 ч); (? тс собственная масса транспортного средства, кг; g ускорение силы тяжести, м/с 2 ; h расстояние от земли до центра рассматриваемого воздухопроницаемого элемента в здании (окна, балконной двери, входной двери в здание, ворот, витража), м; К коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м 2 С); К шн коэффициент изменения скорости ветра в различных типах местности и на разной высоте; к коэффициент учета влияния встречного теплового потока на нагревание инфильтрационного воздуха в светопрозрачных конструкциях; к коэффициент относительного пропускания солнечной радиации прозрачной частью светопрозрачной конструкции; L расчетный расход вентиляционного воздуха, м 3 /ч; М количество испаряющейся влаги, кг/ч; и коэффициент, учитывающий положение ограждения относительно наружного воздуха; р в условно постоянное внутреннее давление в здании, сформированное под воздействием разных значений наружного давления по разные стороны здания, Па; Рв.т

гравитационное давление внутреннего воздуха, Па; Рветр

ветровое давление наружного воздуха, Па; Ртрав

расчетное гравитационное давление наружного воздуха, Па; р н расчетное давление наружного воздуха, Па; Рн.г

гравитационное давление наружного воздуха, Па; Рокр

парциальное давление насыщения воздуха водяным паром в окружающем воздухе, кпа;

12 Е. Г. Малявина Рпов парциальное давление насыщения воздуха водяным паром при температуре поверхности испарения жидкости, кпа; Ар разность давлений, Па; Ар 0 разность давлений воздуха с наружной и внутренней сторон светопрозрачного ограждения, при которой определяется сопротивление воздухопроницанию, Па; Q суммарная (прямая и рассеянная) солнечная радиация на горизонтальную и вертикальные поверхности, МДж/м 2 ; Сбыт

тепловой поток от бытовых источников теплоты, Вт; (?вент расход теплоты на нагревание вентиляционного воздуха, Вт; (Ззд тепловая нагрузка на систему отопления здания, Вт;?инф потребность в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха, Вт;?исп расход теплоты на испарение воды, Вт; Q u теплозатраты на нагревание транспортных средств и ввозимых материалов, изделий, одежды, Вт; богр теплопотери за счет теплопередачи (трансмиссионные теплопотери), Вт; Q теплопотери помещения за счет теплопередачи через все ограждения, Вт; Q TC теплозатраты на нагревание транспортных средств, Вт; QTSXH

теплопотери на технологические процессы, Вт; д т удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м 3 С); #в.п тепловой поток, проходящий через воздушную прослойку, Вт/м 2 ; q K конвективный тепловой поток, Вт/м 2 ; q лучистый тепловой поток, Вт/м 2 ; этого периода. Причем они относятся к отрезку времени с устойчивыми значениями граничной температуры отопительного периода. Отдельные дни со среднесуточной температурой, равной или ниже соответственно 8 или 10 «С, не учитываются. Эти данные приведены в СНиП * [3]. Средняя температура t on и продолжительность z 0, n отопительного периода рассчитываются по следующей методике. Сначала строится гистограмма годового хода температуры воздуха: наносятся прямоугольники, у которых основание равно числу дней месяца, а высота средней температуре воздуха за данный месяц. Кривая годового хода проводится так, чтобы участок, отсекаемый от каждого прямоугольника, был равен по площади участку, который эта кривая прибавляет к нему с другой стороны. Затем с графика снимаются даты устойчивого перехода среднесуточных 18

19 Теплопотери здания температур воздуха через отметки 8 или 10 С. По разнице между этими датами определяется продолжительность отопительного периода z 0,. Средняя температура отопительного периода t 0 п находится следующим образом. Сумма температур воздуха за полные месяцы отопительного периода вычисляется сложением произведений среднемесячной температуры воздуха соответствующего полного месяца и числа дней в этом месяце. Затем определяется сумма температур воздуха за неполные месяцы по кривой годового хода как произведение числа дней от даты начала отопительного периода до конца месяца и от начала месяца до даты конца отопительного периода и средней температуры на этих отрезках неполных месяцев. Средняя температура отопительного периода определяется делением общей суммы значений температуры отопительного периода на его продолжительность в днях. Пример определения продолжительности и средней температуры отопительного периода приведен на рис. 3. На графике над каждым прямоугольником указана среднемесячная температура воздуха. Даты начала и конца отопительного периода 30 сентября и 23 апреля. Продолжительность отопительного периода o n = 1 (сентябрь) + 31 (октябрь) + 30 (ноябрь) + 31 (декабрь) + 31 (январь) (февраль) + 31 (март) + 23 (апрель) = 206 сут. Сумма температур за полные месяцы отопительного периода: 4, (-4,1 30) + (-10,7 31) + (-13,8 31) + (-13 28) + (-6,8 31) = ,1 С. Сумма температур за неполные месяцы отопительного периода: ,1«23 = 79,3 С. 23.IV 30.IX Месяцы Рис. 3. Расчет продолжительности и средней температуры воздуха периода со среднесуточной температурой воздуха ниже 8 С: цифра в кружочке средняя температура воздуха за неполный месяц; 30.IX, 23.IV даты начала и конца периода со среднесуточной температурой воздуха, равной и ниже 8 С (отопительный период) 19

20 Е. Г. Малявина Средняя температура отопительного периода оп Расчетная и среднесезонная скорость ветра За расчетную скорость ветра v, м/с, принимается максимальная из средних скоростей ветра в январе по румбам (направлениям ветра). При этом учитывается только тот ветер, повторяемость румба которого составляет 16 % и более. В случае когда средняя скорость ветра по румбу повторяемостью % превышает на 1 м/с и более наибольшую из средних скоростей ветра по румбу повторяемостью 16 %, максимальная скорость ветра принимается по румбу повторяемостью %. Ветровой режим отопительного периода характеризуется средней скоростью v 0 п, м/с, за этот период Влажностные условия района строительства Для описания условий влажности в районе строительства СНиП [1] выделяет три зоны наружных влажностных условий: 1 влажная, 2 нормальная, 3 сухая, которые обозначены на географической карте России (прил. 1). Эта карта составлена В. М. Ильинским [6] на основе значений комплексного показателя, который рассчитан по соотношению среднемесячного для безморозного периода количества осадков на горизонтальную поверхность, относительной влажности воздуха в 15 ч самого теплого месяца, среднегодовой суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность, годового размаха (январь и июль) среднемесячных значений температуры воздуха Интенсивность солнечной радиации в отопительный период В теплотехнических расчетах для холодного периода года применяется средняя в многолетнем разрезе интенсивность суммарной солнечной радиации на горизонтальную и вертикальные поверхности Q, МДж/м 2, при действительных условиях облачности за отопительный период. К сожалению, эти цифры пока установлены только для некоторых областей России в территориальных нормах, причем в некоторых из них, как, например, в СНиП * [3], они определены неверно. Методика нахождения суммарной солнечной радиации при действительных условиях облачности за отопительный период приведена в СП [7]. Суммарная (прямая и рассеянная) солнечная радиация на горизонтальную поверхность ф ог, МДж/м 2, при действительных условиях облачности за отопительный период для данной местности определяется суммированием прихода суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность Q^or, МДж/м 2, в каждый из т месяцев или их части в течение отопительного периода: m Ghor = G hor (13) Величина суммарной солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности для /-го месяца отопительного периода?i hor принимается по данным табл «Научно-прикладного справочника по климату СССР» [8]. Суммарная солнечная радиация нау’-ю вертикальную поверхность i 20

21 Теплопотери здания QJ en, МДж/м 2, при действительных условиях облачности за отопительный период определяется по формуле* m m.. m [ D hor i=l i=l i=l S**k,. + : о (1.4) где Qij yert, S^A соответственно суммарная и прямая солнечная радиация нау’-ю вертикальную поверхность в /-й месяц при действительных условиях облачности, МДж/м 2 ; D^n рассеянная солнечная радиация на вертикальную поверхность в /-й месяц при действительных условиях облачности, МДж/м 2 ; 5f lor, Di hor соответственно прямая и рассеянная солнечная радиация на горизонтальную поверхность в /-й месяц при действительных условиях облачности, МДж/м 2 ; &у коэффициент пересчета прямой солнечной радиации с горизонтальной поверхности на вертикальные в /-й месяц отопительного периода дляу-й ориентации; принимается по табл. В.2 СП [7]. Результаты расчетов интенсивности суммарной солнечной радиации для 18 городов РФ, сделанных автором, приведены в прил Пример выбора наружных условий для теплотехнического расчета и расчета теплопотерь здания Район строительства Москва. Объект строительства административное здание. По СНиП * [3] определяются: 1. Средняя температура наиболее холодной пятидневки (с обеспеченностью 0,92) t H = -28 «С (табл. 1, графа 5). 2. Средняя температура отопительного периода (период со среднесуточной температурой воздуха 8 С) t on = -3,1 С (табл. 1, графа 12). 3. Продолжительность отопительного периода Zo, = 214 сут (табл. 1, графа 11). 4. Расчетная скорость ветра для холодного периода (максимальная из средних скоростей по румбам за январь, повторяемость которой не ниже 16 %) v = 4,9 м/с (табл. 1, графа 19). 5. Средняя скорость ветра (за период со среднесуточной температурой воздуха 8 С и ниже) v on = 3,8 м/с (табл. 1, графа 20). По прил. В СНиП [1] (прил. 1 настоящей книги) определяется зона влажности 2 нормальная. * В отличие от формулы, рекомендованной в СП [7], здесь не учитывается отраженная радиация.

22 Глава 2. Расчетные параметры микроклимата помещений 2.1. Оптимальные и допустимые параметры микроклимата жилых и общественных зданий В ГОСТ [2] регламентируется понятие обслуживаемой зоны как пространства в помещении, ограниченного плоскостями, параллельными полу и стенам: на высоте 0,1 и 2,0 м над уровнем пола (но не ближе чем 1 м от потолка при потолочном отоплении), на расстоянии 0,5 м от внутренних поверхностей наружных и внутренних стен, окон и отопительных приборов. К параметрам, характеризующим микроклимат помещений, прежде всего относятся: температура / в, скорость движения v B и относительная влажность воздуха ф в. На ощущения человека, находящегося в помещении, влияет также и радиационная температура t T, С, которая является усредненной по коэффициенту облученности температурой всех поверхностей, окружающих человека (или какую-либо поверхность): ХФ.-Л 5>ы’ (2.1) где ф]_, коэффициент облученности, показывающий долю лучистого потока, излучаемого поверхностью 1 и попадающего на поверхность /; определяется по данным п ; t < температура поверхности /, "С. Для помещений прямоугольной формы ^ф 1Ч = 1, поэтому *г=5>1-л- ( 2-2 ) Радиационная температура представляет интерес на границе обслуживаемой зоны помещения. Например, человек, стоящий зимой у окна, может испытать лучистое переохлаждение от окна, а голова человека, находящегося под панелью потолочного лучистого отопления, может ощутить перегрев от этой панели. При оценке общей радиационной тепловой обстановки в помещении рассчитывают радиационную температуру t p которая вычисляется относительно человека, стоящего в центре комнаты. При этом ее можно считать равной усредненной по площадям температуре внутренних поверхностей ограждений помещения и отопительных приборов: ‘ — ^ — где А х площадь поверхности, обращенной в помещение, м 2. 22

23 Теплопотери здания Учет радиационной обстановки, согласно ГОСТ [2], осуществляется с помощью комплексного показателя результирующей температуры помещения t n, С, сочетающей в себе радиационную температуру помещения t T и температуру воздуха t B. Причем при скорости движения воздуха до 0,2 м/с результирующая температура равна средней между температурами воздуха и радиационной: а при скорости движения воздуха в пределах 0,2 0,6 м/с следует учитывать преимущественное воздействие на человека конвективной составляющей теплообмена: 7 П = 0,6? В + 0,4? Г. (2.5) Общий подход к гигиенической оценке тепловой обстановки в помещении сформулировал В. Н. Богословский [9]. Он выделил два условия комфортного пребывания человека в помещении. Первое условие гласит, что комфортной будет такая температурная обстановка, при которой человек, находясь в центре помещения, не испытывает перегрева или переохлаждения. Это условие ограничивает область сочетаний параметров микроклимата помещения. Второе условие определяет температурный комфорт для человека, находящегося на границе обслуживаемой зоны помещения около нагретых или охлажденных поверхностей, и связано с положительной или отрицательной интенсивностью лучистого теплообмена человека (с радиационным балансом на наиболее невыгодно расположенной и наиболее чувствительной к излучению части поверхности тела человека). Первое условие комфортности обеспечивается сочетанием параметров, нормируемых в ГОСТ [2] и представленных в табл. 3,4. Второе условие комфортности частично обеспечивается ограничением отклонений от средних значений параметров по объему и в плане помещения. Что касается значений радиационной температуры на границе обслуживаемой зоны, то этой нормы в ГОСТ [2] нет. Наиболее значимо второе условие комфортности для расчетов системы потолочного лучистого отопления. К радиационному перегреву особенно чувствительна голова человека, поэтому радиационные условия в помещении должны быть такими, чтобы любая элементарная площадка на поверхности головы отдавала излучение окружающим поверхностям не менее 11,6 Вт/м 2, но не более 35 Вт/м 2. Эти цифры приняты В. Н. Богословским [9] исходя из анализа экспериментальных данных и рекомендаций гигиенистов. При расположении нагретой панели на потолке наиболее невыгодным (а потому расчетным) является положение человека под ее центром. При нагретой стеновой панели за расчетное принимают положение человека на расстоянии 0,5 м от нагретой поверхности. Из уравнения лучистого теплообмена для элементарной площадки на теле человека В. Н. Богословским [9] получена формула максимально допустимой температуры нагретой поверхности т* оп, С, в помещении в холодный период года: тг I agree.

docplayer.ru

Теплопотери здания: справочное пособие

Цена : 818.40 руб

В книге «Теплопотери здания» подробно рассматриваются все этапы расчета теплопотерь современного здания, основываясь на современной методологической и нормативной базе.

Отдельные разделы посвящены выбору расчетных параметров наружной среды и микроклимата здания, основам теплопередачи в ограждениях здания, нормам выбора расчетных значений коэффициентов теплопроводности строительных материалов и коэффициентов теплообмена на поверхностях ограждений, определению требуемого сопротивления теплопередаче ограждений, расчету трансмиссионных теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха, сравнению теплопотерь здания при различных типах системы отопления.

Приведены значения удельной тепловой характеристики для современных жилых и общественных зданий. Даны рекомендации по учету теплопоступлений в помещение от солнечной радиации при расчете теплопотребления зданием за отопительный период. Каждый раздел сопровождают примеры расчетов.

Книга «Теплопотери здания» адресована специалистам в области отопления и студентам отраслевых вузов и может считаться пособием по расчету теплопотерь здания и необходимому при этом теплотехническому расчету ограждающих конструкций.

Принятый в 2002 году закон «О техническом регулировании» предполагает добровольное использование большинства отраслевых нормативных документов. В соответствии с этим при расчете теплопотерь необходимо опираться, с одной стороны, на традиционную школу расчета, основанную на изучении физических законов, влияющих на теплопотери помещения, а с другой стороны, на положения последних СНиП и ГОСТ, включающих многолетние наработки, отличающиеся высокой степенью достоверности.

Расчет теплопотерь является важнейшим этапом проектирования систем отопления. Для определения тепловой мощности, покрывающей максимальную нагрузку на систему отопления, необходимо знать теплопотери здания в самую суровую расчетную часть холодного периода года. Для решения вопроса о соответствии уровня теплопотребления системой отопления здания современным требованиям, особенно учитывая проблему энергосбережения, необходимо определить теплопотери здания за весь отопительный период.

Теплопотери нельзя рассчитать не зная теплозащитных качеств ограждений, коэффициентов теплообмена на поверхностях, расчетных наружных и внутренних условий. Поэтому в работе достаточно большое место уделено этим характеристикам. Кроме того, по многим вопросам приведены обоснования общеизвестных рекомендаций и указаны их авторы. Вместе с тем представленный материал не претендует на всеохватывающее изложение сопутствующих вопросов.
Существуют различные подходы к выбору расчетных значений коэффициентов теплопроводности строительных материалов. При этом тщательность в выборе значения данного коэффициента крайне важна, принимая во внимание тот факт, что производители теплоизоляции зачастую приводят в рекламных материалах теплопроводность не при эксплуатационных условиях, а в сухом состоянии. Необходимо также правильно оценивать значения коэффициентов теплообмена на поверхностях ограждений, особенно коэффициента теплоотдачи на внутренней поверхности, т. к. при завышенном его значении будет завышена и расчетная температура на внутренней поверхности, например, окна.

При определении теплопотерь здания важна правильная оценка коэффициентов теплопередачи ограждающих конструкций. В книге рассматриваются предписывающий и потребительский подходы к определению требуемого сопротивления теплопередаче ограждений, обращено внимание на возможность снижения приведенного сопротивления теплопередаче наружных ограждений по сравнению со значением, нормируемым предписывающим подходом, при выполнении требований потребительского. Приведены значения коэффициентов теплотехнической однородности ряда конструкций наружных стен со стержневыми связями, с откосами окон, а также коэффициенты теплотехнической однородности перекрытий над неотапливаемыми подвалами и коэффициенты для учета прохода различного рода шахт через чердачные перекрытия и бесчердачные покрытия зданий.

Представлены правила расчета трансмиссионных теплопотерь здания и потребности в теплоте на нагревание инфильтрационного воздуха.
Дано сравнение теплопотерь здания при различных типах системы отопления. При этом опровергнуто широко распространенное мнение о том, что при лучистых системах отопления теплопотери значительно меньше, чем при конвективных. Приведены значения удельной тепловой характеристики для современных жилых и общественных зданий, помогающие адекватно оценить нагрузку на системы отопления на предпроектной стадии.

Изложены рекомендации по учету теплопоступлений в помещение от солнечной радиации при расчете теплопотребления зданием за отопительный период и обращено внимание на то, что зачастую, особенно в начале и конце отопительного периода, теплопоступления превосходят теплопотери. В связи с этим такие теплопоступления не могут быть скомпенсированы уменьшением теплопоступлений от системы отопления закрытием регулирующего клапана, и увеличение температуры помещения в подобных случаях (без принятия специальных дополнительных мер) практически неизбежно.

По каждому разделу представлены примеры расчета.

Для удобства восприятия материала обозначения величин приняты с русскими буквенными индексами и только в главе 10 при расчете удельного теплопотребления системами отопления и вентиляции — с латинскими буквенными индексами согласно СНиП 23-02–2003 [1]. Это связано с тем, что раздел «Энергоэффективность» утверждаемой части проекта представляется в контролирующие органы (на экспертизу) с развернутым расчетом, в котором все обозначения должны точно соответствовать СНиП.

www.abokbook.ru

Смотрите так же:

  • Пенсия в фпс Работники противопожарной службы субъектов РФ могут получить право на досрочное назначение пенсии по старости Возможно, работники противопожарной службы субъектов РФ получат право на […]
  • Требование к судье арбитражного суда Статья 4. Требования, предъявляемые к кандидатам на должность судьи Федеральным законом от 25 декабря 2008 г. N 274-ФЗ статья 4 настоящего Закона изложена в новой редакции Статья 4. […]
  • Приказ 273 от 21082013 Приказ Министерства транспорта РФ от 21 августа 2013 г. N 273 "Об утверждении Порядка оснащения транспортных средств тахографами" (с изменениями и дополнениями) Приказ Министерства […]
  • Закон о едином государственном реестре Новый закон о регистрации: пять причин успеть оформить недвижимость до нового года Юрисконсульт отдела правового обеспечения сделок с недвижимостью ООО "Интерцессия" специально для […]
  • Областной закон ленинградской области об областном бюджете на 2014 год Закон Ленинградской области от 2 июля 2013 г. N 50-оз "О внесении изменений в областной закон "Об областном бюджете Ленинградской области на 2013 год и на плановый период 2014 и 2015 […]
  • Приказ 55 рк Приказ 55 рк В ДЕМО-режиме вам доступны первые несколько страниц платных и бесплатных документов.Для просмотра полных текстов бесплатных документов, необходимо войти или […]