Špecifická vykurovacia charakteristika budovy - čo to je a ako sa počíta. Špecifické tepelné charakteristiky budovy. Spotreba tepla na vykurovanie a vetranie budov

Tepelná bilancia miestnosti.

Účel – komfortné podmienky alebo technologický postup.

Teplo generované ľuďmi je odparovanie z povrchu kože a pľúc, prúdenie a žiarenie. Intenzita žiarenia konvekciou je určená teplotou a pohyblivosťou okolitého vzduchu, sálaním - teplotou povrchov plotov. Teplotné podmienky závisia od: tepelná energia CO, umiestnenie ohrievačov, termofyzika. vlastnosti vonkajších a vnútorných plotov, intenzita iných zdrojov príjmu (osvetlenie, domáce spotrebiče) a tepelné straty. V zime - tepelné straty vonkajšími plotmi, ohrev vonkajšieho vzduchu prenikajúceho cez netesnosti plotov, studené predmety, vetranie.

Technologické procesy môžu byť spojené s vyparovaním kvapalín a ďalšími procesmi sprevádzanými spotrebou tepla a uvoľňovaním tepla (kondenzácia vlhkosti, chemické reakcie atď.).

S prihliadnutím na všetky vyššie uvedené - tepelnú bilanciu priestorov budovy, určenie deficitu alebo prebytku tepla. Zohľadňuje sa obdobie technologického cyklu s najmenším uvoľňovaním tepla (pri výpočte vetrania sa berie do úvahy možné maximálne uvoľnenie tepla), pre domácnosť - s najväčšie tepelné straty. Tepelná bilancia sa zostavuje pre stacionárne podmienky. Nestacionárny charakter tepelných procesov vyskytujúcich sa pri vykurovaní priestorov sa zohľadňuje špeciálnymi výpočtami založenými na teórii tepelnej stability.

Stanovenie odhadovaného tepelného výkonu vykurovacieho systému.

Odhadovaný tepelný výkon CO - kompilácia tepelná bilancia vo vykurovaných miestnostiach pri návrhová teplota vonkajší vzduch tн.р, = priemerná teplota najchladnejšie päťdňové obdobie s pravdepodobnosťou 0,92 tn.5 a určené pre konkrétnu stavebnú oblasť podľa noriem SP 131.13330.2012. Zmena aktuálnej potreby tepla je zmena dodávky tepla do zariadení zmenou teploty a (alebo) množstva chladiacej kvapaliny pohybujúcej sa vo vykurovacom systéme - prevádzková regulácia.

V ustálenom (stacionárnom) režime sa straty rovnajú tepelným ziskom. Teplo sa do miestnosti dostáva od ľudí, technologických a domácich zariadení, zdrojov umelé osvetlenie, z ohrievaných materiálov, výrobkov, v dôsledku pôsobenia slnečného žiarenia na budovu. IN výrobné priestory sa môže uskutočniť technologických procesov spojené s uvoľňovaním tepla (kondenzácia vlhkosti, chemické reakcie atď.).

Na určenie odhadovaného tepelného výkonu vykurovacej sústavy zostavuje Qot bilanciu spotreby tepla pre návrhové podmienky chladného obdobia roka vo forme

Qot = dQ = Qlimit + Qi (ventilácia) ± Qt (životnosť)
kde Qlim - tepelné straty cez vonkajšie ploty; Qi(vent) - spotreba tepla na ohrev vonkajšieho vzduchu vstupujúceho do miestnosti; Qt(domácnosť) - technologické alebo domáce emisie alebo spotreba tepla.

Q životnosť =10*F poschodie (F poschodie – obytné miestnosti); Q vent = 0,3* Q limit. =Σ Q základné *Σ(p+1);

Q základné =F*k*At*n; kde F- s limit konštrukcií, k – súčiniteľ prestupu tepla; k = 1/R;

n – koeficient, poloha vonk dizajnový limit na vonkajší vzduch (1-vertikálny, 0,4-poschodový, 0,9-stropný)

β – dodatočné tepelné straty, 1) vo vzťahu ku svetovým stranám: S, V, SV, SZ = 0,1, Z, JV = 0,05, J, JZ = 0.

2) pre podlahy = 0,05 pri t adv.<-30; 3) от входной двери = 0,27*h.

Ročné náklady na teplo na vykurovanie budov.

V chladnom období, aby sa udržala daná teplota v miestnosti, musí existovať rovnosť medzi množstvom strateného a prijatého tepla.

Ročná spotreba tepla na vykurovanie

Q 0rok = 24 Q ocp n, Gcal/rok

n- trvanie vykurovacieho obdobia, dni

Q ocp - priemerná hodinová spotreba tepla na vykurovanie počas vykurovacieho obdobia

Q ocp = Q 0 ·(t in - t av.o)/(t in - t r.o), Gcal/h

t in - priemerná návrhová teplota vo vykurovaných miestnostiach, °C

t av.o - priemerná teplota vonkajšieho vzduchu za uvažované obdobie pre danú oblasť, °C

t p.o - návrhová teplota vonkajšieho vzduchu na vykurovanie, °C.

Špecifické tepelné charakteristiky budovy

Je to ukazovateľ tepelnotechnického posúdenia konštrukčných a projektových riešení a tepelnej hospodárnosti budovy - q sp

Pre budovu akéhokoľvek účelu je určená vzorcom Ermolaeva N.S.: W/(m 3 0 C)

kde P je obvod budovy, m;

A – zastavaná plocha, m2;

q – koeficient zohľadňujúci zasklenie (pomer plochy zasklenia k ploche plotu);

φ 0 = q 0 =

k ok, k st, k pt, k pl – respektíve súčiniteľ prestupu tepla oknami, stenami, stropmi, podlahami, W/(m* 0 C), merané podľa tepelno-výpočtových údajov;

H – výška budovy, m.

Hodnota mernej tepelnej charakteristiky budovy sa porovnáva so štandardnou tepelnou charakteristikou pre vykurovanie q 0 .

Ak sa hodnota qsp nelíši od normy q0 o viac ako 15 %, potom budova spĺňa tepelné požiadavky. V prípade väčšieho prekročenia porovnávaných hodnôt je potrebné vysvetliť možný dôvod a načrtnúť opatrenia na zlepšenie tepelnotechnických vlastností budovy.

Ukazovateľ spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie bytového alebo verejného domu v štádiu spracovania projektovej dokumentácie je špecifická charakteristika spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy číselne rovná spotrebe tepelnej energie na 1 m 3 vykurovaného objemu budovy za jednotku času s rozdielom teplôt 1° S, W/(m30C). vypočítaná hodnota špecifických charakteristík spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy,
, W/(m 3 · 0 C), sa určuje metódou zohľadňujúcou klimatické podmienky oblasti stavby, zvolené priestoroplánové riešenia, orientáciu stavby, tepelno-izolačné vlastnosti obvodového plášťa budovy, prijatý systém vetrania budov, ako aj používanie energeticky úsporných technológií. Vypočítaná hodnota špecifickej charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy musí byť menšia alebo rovná normovanej hodnote, podľa
, W/(m30C):

≤
(7.1)

Kde
- normalizovaná merná charakteristika spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budov, W/(m 3 · 0 C), určená pre rôzne typy bytových a verejných budov podľa tabuľky 7.1 alebo 7.2.

Tabuľka 7.1

, W/(m 3 0 C)

Zastavaná plocha, m2	S počtom poschodí
1000 alebo viac

Poznámky:

Pri stredných hodnotách vykurovanej plochy budovy v rozsahu 50-1000 m 2 hodnoty
sa musí určiť lineárnou interpoláciou.

Tabuľka 7.2

Štandardizovaná (základná) charakteristika špecifického prietoku

tepelná energia na vykurovanie a vetranie

nízkopodlažné bytové jednobytové domy,
, W/(m 3 0 C)

Typ budovy	Počet poschodí budovy
1 Obytné bytové domy, hotely, internáty
2 Verejné okrem tých, ktoré sú uvedené v riadkoch 3-6
3 Kliniky a liečebné ústavy, penzióny
4 Predškolské zariadenia, hospice
5 Servis, kultúrne a voľnočasové aktivity, technologické parky, sklady
6 Administratívne účely (kancelárie)

Poznámky:

Pre regióny s hodnotou GSOP 8000 0 C deň alebo viac, štandardizované
by sa mala znížiť o 5 %.

Pre posúdenie potreby energie na vykurovanie a vetranie dosiahnutú v návrhu budovy alebo v prevádzkovej budove boli stanovené nasledujúce triedy úspor energie (tabuľka 7.3) v % odchýlky vypočítaných špecifických charakteristík spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie hl. budovy z normovanej (základnej) hodnoty.

Projektovanie budov s triedou úspory energie „D, E“ nie je povolené. Triedy „A, B, C“ sú ustanovené pre novostavby a rekonštruované budovy v štádiu spracovania projektovej dokumentácie. Následne počas prevádzky musí byť pri energetickom prieskume objasnená trieda energetickej hospodárnosti budovy. Aby sa zvýšil podiel budov s triedami „A, B“, musia zakladajúce subjekty Ruskej federácie uplatniť ekonomické stimulačné opatrenia tak pre účastníkov stavebného procesu, ako aj pre prevádzkové organizácie.

Tabuľka 7.3

Triedy úspory energie obytných a verejných budov

Označenie	Meno	Veľkosť odchýlky vypočítanej (skutočnej) hodnoty mernej charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie objektu od normovanej hodnoty, %
Pri projektovaní a prevádzke nových a rekonštruovaných budov
	Veľmi vysoký		Ekonomický stimulácia
		Od - 50 do - 60 vrátane
		Od - 40 do - 50 vrátane
		Od - 30 do - 40 vrátane	Ekonomický stimulácia
		Od - 15 do - 30 vrátane
	Normálne	Od - 5 do - 15 vrátane	Udalosti nie sa vyvíjajú
		Od + 5 do - 5 vrátane
		Od + 15 do + 5 vrátane
	Znížená	Od + 15,1 do + 50 vrátane	Rekonštrukcia s primeraným ekonomickým opodstatnením
			Rekonštrukcia s primeraným ekonomickým opodstatnením, prípadne demolácia

Odhadované špecifické charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy,
, W/(m 3 0 C), by sa mala určiť podľa vzorca

k asi - špecifická tepelno-ochranná charakteristika budovy, W/(m 3 0 C), sa určuje nasledovne

, (7.3)

Kde - skutočný celkový odpor prestupu tepla pre všetky vrstvy plotu (m 2 С)/W;

- plocha zodpovedajúceho fragmentu tepelne ochranného plášťa budovy, m2;

V od - vykurovaný objem budovy, rovný objemu obmedzenému vnútornými plochami vonkajších plotov budov, m 3;

- koeficient, ktorý zohľadňuje rozdiel medzi vnútornou alebo vonkajšou teplotou konštrukcie od tých, ktoré boli prijaté pri výpočte GSOP, =1.

k prieduch - špecifické charakteristiky vetrania budovy, W/(m 3 ·C);

k domácnosť - špecifická charakteristika emisií tepla z domácnosti z budovy, W/(m 3 ·C);

k rad - merná charakteristika vneseného tepla do objektu zo slnečného žiarenia, W/(m 3 0 C);

ξ - koeficient zohľadňujúci zníženie spotreby tepla bytových domov, ξ =0,1;

β - koeficient zohľadňujúci dodatočnú spotrebu tepla vykurovacieho systému, β h = 1,05;

ν je koeficient zníženia tepelného príkonu v dôsledku tepelnej zotrvačnosti obvodových konštrukcií; odporúčané hodnoty sú určené vzorcom ν = 0,7+0,000025*(GSOP-1000);

Špecifická charakteristika vetrania budovy, k ventil, W/(m 3 0 C), by mala byť určená vzorcom

kde c je merná tepelná kapacita vzduchu rovná 1 kJ/(kg °C);

β v- koeficient zníženia objemu vzduchu v budove, β v = 0,85;

- priemerná hustota privádzaného vzduchu počas vykurovacieho obdobia, kg/m3

=353/, (7.5)

t od - priemerná teplota vykurovacieho obdobia, С, do 6, tab. 3.1, (pozri prílohu 6).

n in - priemerná rýchlosť výmeny vzduchu verejnej budovy počas vykurovacieho obdobia, h -1, pre verejné budovy podľa , je akceptovaná priemerná hodnota n in = 2;

k e f - koeficient účinnosti rekuperátora, k e f =0,6.

Špecifické charakteristiky emisií domáceho tepla budovy, k domácnosti, W/(m 3 C), by sa mali určiť podľa vzorca

, (7.6)

kde q životnosť je množstvo vyrobeného tepla v domácnosti na 1 m 2 plochy obytných priestorov (Azh) alebo odhadovaná plocha verejnej budovy (Ar), W/m2, akceptované pre:

a) bytové domy s predpokladanou obsadenosťou bytov menšou ako 20 m2 celkovej plochy na osobu q životnosť = 17 W/m2;

b) obytné budovy s odhadovanou obsadenosťou bytov 45 m2 celkovej plochy alebo viac na osobu q životnosť = 10 W/m2;

c) ostatné bytové domy - v závislosti od odhadovanej obsadenosti bytov interpoláciou hodnoty q životnosti medzi 17 a 10 W/m 2 ;

d) pri verejných a administratívnych budovách sa emisie tepla z domácností berú do úvahy podľa odhadovaného počtu osôb (90 W/osoba) v budove, osvetlenia (podľa inštalovaného výkonu) a kancelárskeho vybavenia (10 W/m2) s prihliadnutím na pracovný čas účtu za týždeň;

t in, t od - rovnaké ako vo vzorcoch (2.1, 2.2);

Аж - pre obytné budovy - plocha obytných priestorov (Аж), ktoré zahŕňajú spálne, detské izby, obývacie izby, kancelárie, knižnice, jedálne, kuchyne a jedálne; pre verejné a administratívne budovy - odhadovaná plocha (A p), určená v súlade s SP 117.13330 ako súčet plôch všetkých priestorov s výnimkou chodieb, vestibulov, priechodov, schodísk, výťahových šácht, vnútorných otvorených schodísk a rámp , ako aj priestory určené na umiestnenie inžinierskych zariadení a sietí, m 2.

Špecifická charakteristika vstupu tepla do budovy zo slnečného žiarenia, krad, W/(m 3 °C), by mala byť určená vzorcom

, (7.7)

Kde
- tepelný zisk cez okná a svetlíky zo slnečného žiarenia počas vykurovacej sezóny, MJ/rok, pre štyri fasády budov orientované v štyroch smeroch, určený vzorcom

- koeficienty relatívneho prieniku slnečného žiarenia pre svetlo prepúšťajúce výplne okien, resp. svetlíkov, brané podľa pasových údajov príslušných svetlo prepúšťajúcich produktov; pri absencii údajov by sa mali brať podľa tabuľky (2.8); svetlíky s uhlom sklonu výplní k horizontu 45° a viac považovať za zvislé okná, s uhlom sklonu menším ako 45° - za svetlíky;

- koeficienty zohľadňujúce zatienenie svetelného otvoru okien a svetlíkov nepriehľadnými výplňovými prvkami, prijaté podľa konštrukčných údajov; ak nie sú k dispozícii údaje, malo by sa postupovať podľa tabuľky (2.8).

- plocha svetelných otvorov fasád budovy (s vylúčením slepej časti balkónových dverí), resp. orientovaných v štyroch smeroch, m2;

- plocha svetelných otvorov svetlíkov budovy, m;

- priemerná hodnota celkového slnečného žiarenia počas vykurovacieho obdobia (priame plus rozptýlené) na zvislých plochách pri skutočnej oblačnosti, resp. orientovanej pozdĺž štyroch fasád budovy, MJ/m 2, určená cca. 8;

- priemerná hodnota celkového slnečného žiarenia (priameho plus rozptýleného) na vodorovnej ploche počas vykurovacieho obdobia pri skutočných podmienkach oblačnosti, MJ/m 2, určená adj. 8.

V od - rovnaké ako vo vzorci (7.3).

GSOP – to isté ako vo vzorci (2.2).

Výpočet špecifických charakteristík spotreby tepelnej energie

na vykurovanie a vetranie budovy

Počiatočné údaje

Špecifické charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy vypočítame na príklade dvojpodlažného samostatného obytného domu s celkovou plochou 248,5 m2 Hodnoty množstiev potrebných na výpočet: tв = 20 С; t op = -4,1С;
= 3,28 (m2С)/W;
=4,73 (m2С)/W;
=4,84 (m2С)/W; =0,74 (m2С)/W;
=0,55 (m2С)/W;
m2;
m2;
m2;
m2;
m2;
m2;
m3;
W/m2;
0,7;
0;
0,5;
0;
7,425 m2;
4,8 m2;
6,6 m2;
12 375 m2;
m2;
695 MJ/(m2 rok);
1032 MJ/(m 2 rok);
1032 MJ/(m 2 rok); =1671 MJ/(m 2 rok);
= =1331 MJ/(m 2 rok).

Postup výpočtu

1. Vypočítajte špecifickú tepelno-ochrannú charakteristiku budovy W/(m 3 0 C) podľa vzorca (7.3) určenom nasledovne

W/(m 30 C),

2. Pomocou vzorca (2.2) sa vypočítajú dennostupňe vykurovacieho obdobia

D= (20 + 4,1)200 = 4820 Cdeň.

3. Nájdite koeficient zníženia tepelného príkonu v dôsledku tepelnej zotrvačnosti obvodových konštrukcií; odporúčané hodnoty sú určené vzorcom

v = 0,7 + 0,000025*(4820-1000)=0,7955.

4. Zistite priemernú hustotu privádzaného vzduchu počas vykurovacieho obdobia, kg/m3, pomocou vzorca (7.5).

=353/=1,313 kg/m3.

5. Špecifické vetracie charakteristiky budovy vypočítame pomocou vzorca (7.4), W/(m 3 0 C)

W/(m 3 0 C)

6. Podľa vzorca (7.6) určujem špecifickú charakteristiku výdaja domáceho tepla budovy W/(m 3 C)

W/(m 3 C),

7. Pomocou vzorca (7.8) sa vypočíta tepelný príkon cez okná a svetlíky zo slnečného žiarenia počas vykurovacieho obdobia MJ/rok pre štyri fasády budov orientované štyrmi smermi.

8. Pomocou vzorca (7.7) sa určí špecifická charakteristika vstupu tepla do budovy zo slnečného žiarenia, W/(m 3 °C)

W/(m 3 °С),

9. Určte vypočítanú špecifickú charakteristiku spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie budovy W/(m 3 0 C) podľa vzorca (7.2)

W/(m 3 0 C)

10. Získanú hodnotu vypočítanej mernej charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie objektu porovnajte s normovanou (základnou),
, W/(m 3 · 0 C), podľa tabuliek 7.1 a 7.2.

0,4 W/(m30C)
=0,435 W/(m30C)

≤

Vypočítaná hodnota špecifických charakteristík spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie objektu musí byť menšia ako normovaná hodnota.

Na posúdenie potreby energie na vykurovanie a vetranie dosiahnutú v návrhu budovy alebo v prevádzkovej budove sa trieda úspory energie navrhovaného bytového domu určuje percentuálnou odchýlkou ​​vypočítanej mernej charakteristiky spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie obytného domu. budovy z normovanej (základnej) hodnoty.

Záver: Navrhovaná budova patrí do triedy úspory energie „C+ Normal“, ktorá je stanovená pre novostavby a rekonštruované budovy v štádiu vypracovania projektovej dokumentácie. Vypracovanie dodatočných opatrení na zlepšenie triedy energetickej účinnosti budovy sa nevyžaduje. Následne počas prevádzky musí byť pri energetickom prieskume objasnená trieda energetickej hospodárnosti budovy.

Testovacie otázky pre časť 7:

1. Aká hodnota je hlavným ukazovateľom spotreby tepelnej energie na vykurovanie a vetranie bytového alebo verejného domu v štádiu spracovania projektovej dokumentácie? Od čoho to závisí?

2. Aké triedy energetickej účinnosti obytných a verejných budov existujú?

3. Aké triedy úspory energie sú stanovené pre novostavby a rekonštruované budovy v štádiu spracovania projektovej dokumentácie?

4. Navrhovanie budov, v ktorých trieda úspory energie nie je povolená?

ZÁVER

Problémy šetrenia energetických zdrojov sú obzvlášť dôležité v súčasnom období rozvoja našej krajiny. Náklady na palivo a tepelnú energiu rastú a tento trend sa predpokladá aj do budúcnosti; Spotreba energie sa zároveň neustále a rýchlo zvyšuje. Energetická náročnosť národného dôchodku je u nás niekoľkonásobne vyššia ako vo vyspelých krajinách.

V tomto smere je zrejmá dôležitosť identifikácie rezerv na zníženie nákladov na energiu. Jednou z oblastí šetrenia energetických zdrojov je realizácia energeticky úsporných opatrení pri prevádzke systémov zásobovania teplom, vykurovania, vetrania a klimatizácie (HVAC). Jedným z riešení tohto problému je zníženie tepelných strát z budov cez obálky budov, t.j. zníženie tepelného zaťaženia systémov DVT.

Význam riešenia tohto problému je veľký najmä v mestskom inžinierstve, kde sa asi 35 % všetkého vyťaženého tuhého a plynného paliva spotrebuje len na zásobovanie teplom obytných a verejných budov.

V mestách sa v posledných rokoch výrazne prejavila nerovnováha vo vývoji pododvetví mestskej výstavby: technická zaostalosť inžinierskej infraštruktúry, nerovnomerný vývoj jednotlivých systémov a ich prvkov, rezortný prístup k využívaniu prírodných a vyprodukovaných zdrojov, nerovnomerný rozvoj jednotlivých systémov a ich prvkov. čo vedie k ich iracionálnemu využívaniu a niekedy k potrebe prilákať vhodné zdroje z iných regiónov.

Rastie dopyt miest po palivových a energetických zdrojoch a poskytovaní inžinierskych služieb, čo priamo ovplyvňuje nárast chorobnosti medzi obyvateľstvom a vedie k ničeniu lesného pásu miest.

Použitie moderných tepelnoizolačných materiálov s vysokou hodnotou odporu prestupu tepla povedie k výraznému zníženiu nákladov na energiu, výsledkom bude výrazný ekonomický efekt pri prevádzke DVT systémov prostredníctvom zníženia nákladov na palivo a tým aj zlepšenie environmentálnej situácie regiónu, čím sa znížia náklady na zdravotnú starostlivosť pre obyvateľov.

BIBLIOGRAFICKÝ ZOZNAM

Bogoslovskij, V.N. Stavebná termofyzika (termofyzikálne základy vykurovania, vetrania a klimatizácie) [Text] / V.N. Teologický. – Ed. 3. – Petrohrad: ABOK „Severozápad“, 2006.

Tichomirov, K.V. Tepelná technika, zásobovanie teplom a plynom a vetranie [Text] / K.V.

Tichomirov, E.S. Sergienko. – M.: BASTET LLC, 2009.

Fokin, K.F. Stavebné vykurovanie obvodových častí budov [Text] / K.F. Fokin;

upravil Yu.A. Tabunshchikova, V.G. Gagarin.

– M.: AVOK-PRESS, 2006.

Eremkin, A.I. Tepelný režim budov [Text]: učebnica.

príspevok / A.I. Eremkin, T.I. Kráľovná. – Rostov-n/D.: Phoenix, 2008.

SP 60.13330.2012 Vykurovanie, vetranie a klimatizácia.

Aktualizované vydanie SNiP 41-01-2003 [Text]. – M.: Ministerstvo regionálneho rozvoja Ruska, 2012.

SP 131.13330.2012 Stavebná klimatológia.

Aktualizovaná verzia SNiP 23-01-99 [Text]. – M.: Ministerstvo regionálneho rozvoja Ruska, 2012.

SP 50.13330.2012 Tepelná ochrana budov.

Aktualizované vydanie SNiP 23-02-2003 [Text]. – M.: Ministerstvo regionálneho rozvoja Ruska, 2012.

SP 54.13330.2011 Bytové viacbytové domy.

Aktualizované vydanie SNiP 01/31/2003 [Text]. – M.: Ministerstvo regionálneho rozvoja Ruska, 2012.

Kuvshinov, Yu.Ya. Teoretické základy pre zabezpečenie vnútornej mikroklímy [Text] / Yu.Ya. Kuvšinov. – M.: Vydavateľstvo ASV, 2007.

SP 118.13330.2012 Verejné budovy a stavby.

Aktualizované vydanie SNiP 31.05.2003 [Text]. – Ministerstvo regionálneho rozvoja Ruska, 2012.

21. TSN 23-319-2000. Krasnodarský kraj. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

22. TSN 23-310-2000. Belgorodská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

23. TSN 23-327-2001. Brjanská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2001.

24. TSN 23-340-2003. Petrohrad. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2003.

25. TSN 23-349-2003. región Samara. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2003.

26. TSN 23-339-2002. Rostovský región. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

27. TSN 23-336-2002. Kemerovský región. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

28. TSN 23-320-2000. Čeľabinská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

29. TSN 23-301-2002. Sverdlovská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

30. TSN 23-307-00. Ivanovský región. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

31. TSN 23-312-2000. Vladimírska oblasť. Tepelná ochrana obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

32. TSN 23-306-99. Sachalinská oblasť. Tepelná ochrana a spotreba energie bytových a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 1999.

33. TSN 23-316-2000. Tomská oblasť. Tepelná ochrana obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

34. TSN 23-317-2000. Novosibirská oblasť. Úspora energie v obytných a verejných budovách. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

35. TSN 23-318-2000. Baškirská republika. Tepelná ochrana budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

36. TSN 23-321-2000. Astrachanská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

37. TSN 23-322-2001. Kostromská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2001.

38. TSN 23-324-2001. republika Komi. Energeticky úsporná tepelná ochrana obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2001.

39. TSN 23-329-2002. Región Oryol. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

40. TSN 23-333-2002. Nenetský autonómny okruh. Spotreba energie a tepelná ochrana bytových a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

41. TSN 23-338-2002. Omská oblasť. Úspora energie v občianskych budovách. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

42. TSN 23-341-2002. Riazanská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

43. TSN 23-343-2002. republika Sakha. Tepelná ochrana a spotreba energie bytových a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

44. TSN 23-345-2003. Udmurtská republika. Úspora energie v budovách. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2003.

45. TSN 23-348-2003. Región Pskov. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2003.

46. ​​​​TSN 23-305-99. Saratovský región. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 1999.

47. TSN 23-355-2004. Kirovský región. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2004.

48. Malyavina E.G., A.N. Borščev. Článok. Výpočet slnečného žiarenia v zime [Text]. "ESCO". Elektronický časopis spoločnosti energetických služieb „Ecological Systems“ č. 11, november 2006.

49. TSN 23-313-2000. Ťumenská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

50. TSN 23-314-2000. Kaliningradská oblasť. Normy pre energeticky úspornú tepelnú ochranu obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2000.

51. TSN 23-350-2004. región Vologda. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2004.

52. TSN 23-358-2004. Orenburgská oblasť. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2004.

53. TSN 23-331-2002. Región Čita. Energetická hospodárnosť obytných a verejných budov. [Text]. – M.: GosstroyRussii, 2002.

Špecifická vykurovacia charakteristika budovy je veľmi dôležitým technickým parametrom. Jeho výpočet je potrebný na vykonanie projektových a stavebných prác, znalosť tohto parametra navyše nepoškodí spotrebiteľa, pretože ovplyvňuje výšku platby za tepelnú energiu. Nižšie sa pozrieme na to, aká je špecifická vykurovacia charakteristika a ako sa vypočíta.

Koncept špecifických tepelných charakteristík

Pred oboznámením sa s výpočtami si definujme základné pojmy. Špecifická tepelná charakteristika budovy na vykurovanie je teda hodnota najväčšieho tepelného toku, ktorý je potrebný na vykurovanie domu. Pri výpočte tohto parametra sa delta teploty, t.j. Rozdiel medzi teplotou v miestnosti a na ulici sa zvyčajne berie ako jeden stupeň.

Tento ukazovateľ v podstate určuje energetickú hospodárnosť budovy.

Priemerné parametre sú určené regulačnou dokumentáciou, ako napríklad:

• Stavebné pravidlá a odporúčania;
• SNiP atď.

Akákoľvek odchýlka od určených noriem v akomkoľvek smere vám umožňuje získať predstavu o energetickej účinnosti vykurovacieho systému. Výpočet parametra sa vykonáva podľa SNiP a iných súčasných metód.

Metóda výpočtu

Tepelne špecifické vlastnosti budov sú:

• Skutočné– na získanie presných ukazovateľov sa využíva termovízna kontrola konštrukcie.
• Výpočtové a normatívne– určuje sa pomocou tabuliek a vzorcov.

Nižšie sa budeme podrobnejšie zaoberať vlastnosťami výpočtu každého typu.

Poradte! Ak chcete získať tepelné charakteristiky vášho domova, môžete kontaktovať špecialistov. Je pravda, že náklady na takéto výpočty môžu byť značné, takže je vhodnejšie ich vykonať sami.

Na fotografii - termokamera na kontrolu budov

Výpočet a štandardné ukazovatele

Odhadované ukazovatele možno získať pomocou nasledujúceho vzorca:

q budova = + +n 1 * + n 2), kde:

Treba povedať, že tento vzorec nie je jediný. Špecifické vykurovacie charakteristiky budov možno určiť podľa miestnych stavebných predpisov, ako aj určitých metód samoregulačných organizácií atď.

Výpočet skutočných tepelných charakteristík sa vykonáva pomocou nasledujúceho vzorca

Tento vzorec je založený na skutočných parametroch:

Treba poznamenať, že táto rovnica je jednoduchá, v dôsledku čoho sa často používa vo výpočtoch. Má však vážnu nevýhodu, ktorá ovplyvňuje presnosť výsledných výpočtov. Konkrétne zohľadňuje teplotný rozdiel v priestoroch budovy.

Ak chcete získať presnejšie údaje vlastnými rukami, môžete použiť výpočty na určenie spotreby tepla podľa:

• Ukazovatele tepelných strát cez rôzne stavebné konštrukcie;
• Projektová dokumentácia.
• Agregované ukazovatele.

Samoregulačné organizácie zvyčajne používajú svoje vlastné metódy.

Berú do úvahy nasledujúce parametre:

• Architektonické a plánovacie údaje;
• Rok postavenia domu;
• Korekčné faktory vonkajšej teploty vzduchu počas vykurovacej sezóny.

Okrem toho by sa mali určiť skutočné špecifické vykurovacie charakteristiky obytných budov s prihliadnutím na tepelné straty v potrubiach prechádzajúcich „chladnými“ miestnosťami, ako aj náklady na klimatizáciu a vetranie. Tieto koeficienty možno nájsť v špeciálnych tabuľkách SNiP.

To sú snáď všetky základné pokyny na určenie konkrétneho tepelného parametra.

Trieda energetickej účinnosti

Špecifické tepelné charakteristiky slúžia ako základ pre získanie takého ukazovateľa, akým je trieda energetickej účinnosti domu. V posledných rokoch musí byť trieda energetickej účinnosti stanovená povinne pre bytové domy s viacerými bytmi.

Tento parameter je určený na základe nasledujúcich údajov:

• Odchýlka skutočných ukazovateľov a vypočítaných a normatívnych údajov. Navyše, prvé možno získať výpočtom aj praktickými prostriedkami, t.j. pomocou termovízneho vyšetrenia.
• Klimatické vlastnosti oblasti.
• Regulačné údaje, ktoré by mali obsahovať informácie o nákladoch na vykurovanie, ako aj.
• Typ budovy.
• Technické vlastnosti použitých stavebných materiálov.

Každá trieda má určité hodnoty spotreby energie počas roka. Trieda energetickej účinnosti musí byť uvedená v energetickom pase domu.

Záver

Špecifické vykurovacie vlastnosti budov sú dôležitým parametrom, ktorý závisí od množstva faktorov. Ako sme zistili, môžete si to určiť sami, čo vám v budúcnosti umožní.

Ďalšie informácie o tejto téme môžete získať z videa v tomto článku.

Pre tepelnotechnické posúdenie konštrukčných a územných riešení a pre orientačný výpočet tepelných strát budov sa používa merná tepelná charakteristika budovy q.

Hodnota q, W/(m 3 *K) [kcal/(h*m 3 *°C)], určuje priemernú tepelnú stratu 1 m 3 budovy, vztiahnutú na vypočítaný teplotný rozdiel rovný 1°:

q=Q budova /(V(t p -t n)).

kde Q budova je odhadovaná tepelná strata zo všetkých miestností budovy;

V je objem vykurovanej časti budovy na vonkajšie meranie;

t p -t n - vypočítaný teplotný rozdiel pre hlavné miestnosti budovy.

Hodnota q je určená ako súčin:

kde q0 je špecifická tepelná charakteristika zodpovedajúca teplotnému rozdielu Ato =18-(-30)=48°;

β t je teplotný koeficient, ktorý zohľadňuje odchýlku skutočného vypočítaného teplotného rozdielu od Δt 0.

Špecifickú tepelnú charakteristiku q 0 možno určiť podľa vzorca:

q0=(1/(R°V))*.

Tento vzorec je možné premeniť na jednoduchší výraz pomocou údajov uvedených v SNiP, pričom ako základ sa vezmú napríklad charakteristiky obytných budov:

q0 =((1+2d)*Fс+Fp)/V.

kde R 0 je odpor vonkajšej steny prestupu tepla;

η ok - koeficient, ktorý zohľadňuje zvýšenie tepelných strát oknami v porovnaní s vonkajšími stenami;

d je podiel plochy vonkajších stien, ktoré zaberajú okná;

ηpt, ηpl - koeficienty, ktoré zohľadňujú zníženie tepelných strát cez strop a podlahu v porovnaní s vonkajšími stenami;

F c - plocha vonkajších stien;

F p - plocha budovy v pláne;

V je objem budovy.

Závislosť špecifickej tepelnej charakteristiky q 0 od zmien konštrukčného a územného riešenia budovy, objemu budovy V a odporu prestupu tepla vonkajších stien voči R 0 tr, výšky budovy h, stup. zasklenia vonkajších stien d, súčiniteľ prechodu tepla oknami k it a šírka budovy b.

Teplotný koeficient βt sa rovná:

pt=0,54+22/(tp-tn).

Vzorec zodpovedá hodnotám koeficientu β t, ktoré sú zvyčajne uvedené v referenčnej literatúre.

Charakteristika q je vhodná na tepelnotechnické posúdenie možných konštrukčných a projektových riešení budovy.

Ak do vzorca dosadíme hodnotu Q, môžeme ho zredukovať do tvaru:

q=(∑k*F*(tp-tn))/(V(tp-tn))≈(∑k*F)/V.

Veľkosť tepelnej charakteristiky závisí od objemu budovy a okrem toho od účelu, počtu podlaží a tvaru budovy, plochy a tepelnej ochrany vonkajších plotov, stupňa zasklenia budovy a konštrukcie. oblasť. Vplyv jednotlivých faktorov na hodnotu q je zrejmý z uvažovania vzorca. Obrázok ukazuje závislosť qo od rôznych charakteristík budovy. Referenčný bod na výkrese, ktorým prechádzajú všetky krivky, zodpovedá nasledujúcim hodnotám: q o =0,415 (0,356) pre budovu V=20*103 m 3, šírka b=11 m, d=0,25 R o =0,86 ( 1,0), kok = 3,48 (3,0); dĺžka l=30 m Každá krivka zodpovedá zmene jednej z charakteristík (dodatočné mierky pozdĺž osi x), pričom všetky ostatné sú rovnaké. Druhá stupnica na osi y ukazuje túto závislosť v percentách. Z grafu vyplýva, že miera zasklenia d a šírka budovy b majú citeľný vplyv na qo.

V grafe je znázornený vplyv tepelnej ochrany vonkajších plášťov na celkové tepelné straty objektu. Na základe závislosti qo od β (R o =β*R o.t.) môžeme usúdiť, že s nárastom tepelnej izolácie stien tepelný výkon mierne klesá, pričom s jeho poklesom začína qo rýchlo narastať. S dodatočnou tepelnou ochranou okenných otvorov (stupeň k ok) sa qo citeľne znižuje, čo potvrdzuje realizovateľnosť zvýšenia odolnosti okien pri prestupe tepla.

Hodnoty q pre budovy rôznych účelov a objemov sú uvedené v referenčných knihách. Pre občianske budovy sa tieto hodnoty líšia v rámci nasledujúcich limitov:

Potreba tepla na vykurovanie budovy sa môže výrazne líšiť od množstva tepelných strát, preto namiesto q môžete použiť špecifickú tepelnú charakteristiku vykurovania budovy qot, pri výpočte podľa horného vzorca sa v čitateli dosadí nie teplo stratu, ale pre inštalovaný tepelný výkon vykurovacej sústavy Q od nast.

Q from.set = 1,150*Q from.

kde Q od - je určené vzorcom:

Q z =ΔQ=Q alebop +Q vetranie +Q techn.

kde Q orp je strata tepla cez vonkajšie ploty;

Q ventilátor - spotreba tepla na ohrev vzduchu vstupujúceho do miestnosti;

Q techn - emisie tepla z technológií a domácností.

Hodnoty qot možno použiť na výpočet potreby tepla na vykurovanie budovy pomocou agregovaných meračov podľa nasledujúceho vzorca:

Q= q z *V*(tп-tн).

Výpočet tepelnej záťaže vykurovacích sústav pomocou zväčšených meračov slúži na približné výpočty pri určovaní potreby tepla regiónu, mesta, pri návrhu centrálneho zásobovania teplom a pod.

Pre posúdenie tepelnotechnických ukazovateľov prijatého projektového a plánovacieho riešenia sa výpočet tepelných strát z oplotenia budovy končí určením špecifické tepelné vlastnosti budovy

q beat = Q c o / (V n (t v 1 – t n B))(3.15)

Kde Q s o- maximálny tepelný tok na vykurovanie budovy, vypočítaný podľa (3.2), s prihliadnutím na straty infiltráciou, W; V n - stavebný objem objektu podľa vonkajších meraní, m 3 ; t v 1 - priemerná teplota vzduchu vo vykurovaných miestnostiach.

Veľkosť q biť, W/(m 3 o C) sa rovná tepelnej strate 1 m 3 budovy vo wattoch s rozdielom teplôt medzi vnútorným a vonkajším vzduchom 1 °C.

Vypočítané q biť v porovnaní s ukazovateľmi pre podobné budovy (príloha 2). Nemala by byť vyššia ako referenčná hodnota q biť, inak sa zvyšujú počiatočné náklady a prevádzkové náklady na vykurovanie.

Špecifická tepelná charakteristika budovy na akýkoľvek účel, možno určiť pomocou vzorca N. S. Ermolaeva

q úder = P/S + 1/H(0,9 k pt = 0,6 k pl)(3.16)

Kde R - obvod budovy, m; S- zastavaná plocha, m2; N - výška budovy, m; φ o- koeficient zasklenia (pomer plochy zasklenia k ploche zvislých vonkajších plotov); k sv, k ok, k pi, k pl- koeficienty prestupu tepla stien, okien, stropov horného podlažia, podlahy spodného podlažia.

Pre schodiská q biť zvyčajne sa berú s faktorom 1,6.

Pre občianske stavby q biť zhruba určiť

q úder =1,163 ((1+2d)F+S)/Vn,(3.17)

Kde d- stupeň zasklenia vonkajších stien budovy v zlomkoch jednotky; F- plocha vonkajších stien, m2; S- pôdorysná plocha budovy, m2; V n - stavebný objem objektu podľa vonkajších meraní, m3.

Pre hromadné obytné budovy zhruba určiť

q úder =1,163 (0,37+1/N),(3.18)

Kde N - výška budovy, m.

Opatrenia na úsporu energie(tabuľka 3.3) musia byť zabezpečené práce na zateplenie budov počas veľkých a súčasných opráv.

Tabuľka 3.3. Integrované ukazovatele maximálneho tepelného toku na vykurovanie obytných budov na 1 m 2 celkovej plochy q o , W

Počet poschodí bytového domu	Vlastnosti budovy	Predpokladaná teplota vonkajšieho vzduchu pre návrh vykurovania t n B, o C
-5	-10	-15	-20	-25	-30	-35	-40
Na výstavbu pred rokom 1985
1-2	Bez zohľadnenia zavedenia opatrení na úsporu energie
3-4
5 alebo viac
1-2	Berúc do úvahy zavedenie opatrení na úsporu energie
3-4
5 alebo viac
Na výstavbu po roku 1985
1-2	Pre nové štandardné projekty
3-4
5 alebo viac

Použitie špecifických tepelných charakteristík.

V praxi je potrebný približný tepelný výkon vykurovacej sústavy na určenie tepelného výkonu zdroja tepla (kotolňa, tepelná elektráreň), objednanie zariadení a materiálu, stanovenie ročnej spotreby paliva a výpočet nákladov na vykurovaciu sústavu.

Približný vykurovací výkon vykurovacieho systémuQ c.o, W

Q c.o = q poraziť Vn (t v 1 – t n B)a,(3.19)

Kde q biť- referenčná merná tepelná charakteristika budovy, W/(m 3 o C), adj. 2; A- koeficient miestnych klimatických podmienok, adj. 2 (pre obytné a verejné budovy).

Približné tepelné straty priestorov určené (3.19) . V rovnakom čase q biť akceptované s korekčným faktorom zohľadňujúcim miesto plánovania a poschodie (tabuľka 3.4.)

Tabuľka 3.4. Korekčné faktory pre q biť

Vplyv priestorového a konštrukčného riešenia objektu na mikroklímu a tepelnú bilanciu priestorov, ako aj tepelný výkon vykurovacieho systému.

Z (3.15)-(3.18) je zrejmé, že na q biť ovplyvniť objem budovy, stupeň zasklenia, počet podlaží, plochu vonkajších plotov a ich tepelnú ochranu. q biť Závisí to aj od tvaru budovy a oblasti výstavby.

Budovy malého objemu, úzkej, zložitej konfigurácie so zväčšeným obvodom majú zvýšený tepelný výkon. Budovy s kockovým tvarom majú znížené tepelné straty. Najmenšia tepelná strata guľových štruktúr rovnakého objemu (minimálna vonkajšia plocha). Plocha stavby určuje tepelnoizolačné vlastnosti plotov.

Architektonická skladba budovy musí mať tepelne najvýhodnejší tvar, minimálnu plochu vonkajších plotov a správny stupeň zasklenia (tepelný odpor obvodových stien je 3x väčší ako presklené otvory).

Treba poznamenať, že q biť možno znížiť použitím vysoko účinnej a lacnej izolácie vonkajších plotov.

Pri absencii údajov o type zástavby a vonkajšom objeme budov Maximálna spotreba tepla na vykurovanie a vetranie je určená:

Tepelný tok, W, na vykurovanie obytných a verejných budov

Q′ približne max = q približne F (1 + k 1)(3.20)

Tepelný tok, W, na vetranie verejných budov

Q′ v max = q ® k 1 k 2 F (3.21)

Kde q o - agregovaný ukazovateľ maximálneho tepelného toku na vykurovanie bytových domov na 1 m 2 celkovej plochy (tabuľka 3.3); F- celková plocha obytných budov, m2; k 1 A k 2 - koeficienty tepelného toku pre vykurovanie a vetranie verejných budov ( k 1 = 0,25; k 2= 0,4 (pred rokom 1985), k 2= 0,6 (po roku 1985)).

Skutočný (inštalovaný) tepelný výkon vykurovacích systémov, berúc do úvahy zbytočné tepelné straty(prenos tepla stenami tepelných rúrok uložených v nevykurovaných miestnostiach, umiestnenie vykurovacích zariadení a potrubí v blízkosti vonkajších plotov)

Q′ str. o = (1…1,15)Q s. O(3.22)

Náklady na teplo na vetranie bytových domov, bez núteného vetrania, nepresahujú 5...10% nákladov na teplo na vykurovanie a sú zohľadnené v hodnote špecifických tepelnotechnických charakteristík objektu. q biť.

Testovacie otázky. 1. Aké počiatočné údaje potrebujete na určenie tepelných strát v miestnosti? 2. Aký vzorec sa používa na výpočet tepelných strát v miestnostiach? 3. Čo je zvláštne na výpočte tepelných strát cez podlahy a podzemné časti stien? 4. Čo znamená dodatočné tepelné straty a ako sa zohľadňujú? 5. Čo je infiltrácia vzduchu? 6. Aký môže byť tepelný príkon do priestorov a ako sa zohľadňujú v tepelnej bilancii miestnosti? 7. Napíšte výraz na určenie tepelného výkonu vykurovacieho systému. 8. Čo znamená špecifická tepelná charakteristika budovy a ako sa určuje? 9. Aká je špecifická tepelná charakteristika budovy, na ktorú sa používa? 10. Ako priestorovo-plánovacie riešenia budov ovplyvňujú mikroklímu a tepelnú bilanciu priestorov?11. Ako sa určuje inštalovaný výkon vykurovacieho systému budovy?