Расчёт удельного расхода тепловой энергии на отопление жилых и общественных зданий за отопительный период

7.1.1 Расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление зданий за отопительный период , кДж/(м²·°С·сут) или кДж/(м ·°С·сут), следует определять по формуле:

или

(7.1)

где - расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода, МДж;

- сумма площадей пола квартир или полезной площади помещений здания, за исключением технических этажей и гаражей, м²;

- отапливаемый объем здания, равный объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждений зданий, м³.

7.1.2 Расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода , МДж, следует определять по формуле:

, МДж

(7.2)

где - общие теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции, МДж, определяемые по 7.1.3;

- бытовые теплопоступления в течение отопительного периода, МДж, определяемые по 7.1.6;

- теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода, МДж, определяемые по 7.1.7;

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

ξ- коэффициент эффективности авторегулирования подачи теплоты в системах отопления; рекомендуемые значения:

ξ=1,0 - в однотрубной системе с термостатами и с пофасадным авторегулированием на вводе или поквартирной горизонтальной разводкой;

ξ=0,95 - в двухтрубной системе отопления с термостатами и с центральным авторегулированием на вводе;

ξ=0,9 - однотрубной системе с термостатами и с центральным авторегулированием на вводе или в однотрубной системе без термостатов и с пофасадным авторегулированием на вводе, а также в двухтрубной системе отопления с термостатами и без авторегулирования на вводе;

ξ=0,8 - в однотрубной системе отопления с термостатами и без авторегулирования на вводе;

ξ=0,7 - в системе без термостатов и с центральным авторегулированием на вводе с коррекцией по температуре внутреннего воздуха;

ξ=0,5 - в системе без термостатов и без авторегулирования на вводе - регулирование центральное в ЦТП или котельной;

β_h - коэффициент, учитывающий дополнительное теплопотребление системы отопления, связанное с дискретностью номинального теплового потока номенклатурного ряда отопительных приборов, их дополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждений, повышенной температурой воздуха в угловых помещениях, теплопотерями трубопроводов, проходящих через неотапливаемые помещения для:

- многосекционных и других протяженных зданий β_h =1,13;

- зданий башенного типа β_h =1,11;

- зданий с отапливаемыми подвалами β_h =1,07;

- зданий с отапливаемыми чердаками, а также с квартирными генераторами теплоты β_h =1,05.

7.1.3 Общие теплопотери здания , МДж, за отопительный период следует определять по формуле:

, МДж

(7.3)

где K_m - общий коэффициент теплопередачи здания, Bт/(м²·°C), определяемый по формуле:

, Bт/(м2·°C)

(7.4)

- приведенный коэффициент теплопередачи через наружные ограждающие конструкции здания, Bт/(м²·°C), определяемый по формуле:

, Bт/(м2·°C)

(7.5)

, - площадь, м², и приведенное сопротивление теплопередаче, м²·°С/Вт, наружных стен (за исключением проемов);

, - то же, заполнений световых проемов (окон, витражей, фонарей);

, - то же, наружных дверей и ворот;

, - то же, совмещенных покрытий (в том числе над эркерами);

, - то же, чердачных перекрытий;

, - то же, цокольных перекрытий;

, - то же, перекрытий над проездами и под эркерами.

При проектировании полов по грунту или отапливаемых подвалов вместо и перекрытий над цокольным этажом в формуле (7.5) подставляют площади и приведенные сопротивления теплопередаче стен, контактирующих с грунтом, а полы по грунту разделяют по зонам согласно [10] и определяют соответствующие и ;

n – коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху; для чердачных перекрытий теплых чердаков и цокольных перекрытий техподполий и подвалов с разводкой в них трубопроводов систем отопления и горячего водоснабжения по формуле (5) [7, с. 6];

- общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций, включая покрытие (перекрытие) верхнего этажа и перекрытие пола нижнего отапливаемого помещения, м²;

- условный коэффициент теплопередачи здания, учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, Вт/(м·°С), определяемый по формуле:

, Вт/(м·°С)

(7.6)

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

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

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

, кг/м3

(7.7)

- средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, ч^-1, определяемая по 7.1.4;

7.1.4 Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период , ч^-1, рассчитывается по суммарному воздухообмену за счет вентиляции и инфильтрации по формуле:

, ч-1

(7.8)

где L_ν - количество приточного воздуха в здание при неорганизованном притоке либо нормируемое значение при механической вентиляции, м³/ч, равное для:

а) жилых зданий, предназначенных гражданам с учетом социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 20 м² общей площади и менее на человека) - 3 ;

б) других жилых зданий – 0,35·3· , но не менее 30m;

где m- расчетное число жителей в здании;

в) общественных и административных зданий принимают условно для офисов и объектов сервисного обслуживания - 4 , для учреждений здравоохранения и образования - 5 , для спортивных, зрелищных и детских дошкольных учреждений - 6 ;

- для жилых зданий - площадь жилых помещений, для общественных зданий - расчетная площадь, определяемая согласно [9] как сумма площадей всех помещений, за исключением коридоров, тамбуров, переходов, лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних открытых лестниц и пандусов, а также помещений, предназначенных для размещения инженерного оборудования и сетей, м²;

- число часов работы механической вентиляции в течение недели;

168 - число часов в неделе;

- количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции, кг/ч: для жилых зданий - воздуха, поступающего в лестничные клетки в течение суток отопительного периода, определяемое согласно (Г.5) [7, с. 21]; для общественных зданий - воздуха, поступающего через неплотности светопрозрачных конструкций и дверей; допускается принимать для общественных зданий в нерабочее время ;

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях, равный для: стыков панелей стен - 0,7; окон и балконных дверей с тройными раздельными переплетами - 0,7; то же, с двойными раздельными переплетами - 0,8; то же, со спаренными переплатами - 0,9; то же, с одинарными переплетами - 1,0;

- число часов учета инфильтрации в течение недели, ч, равное 168 для зданий со сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией и (168 – ) для зданий, в помещениях которых поддерживается подпор воздуха во время действия приточной механической вентиляции;

7.1.5 Количество инфильтрующегося воздуха в лестничную клетку жилого здания через неплотности заполнений проемов следует определять по формуле:

, кг/ч

(7.9)

где и - соответственно для лестничной клетки суммарная площадь окон и балконных дверей и входных наружных дверей, м²;

и - соответственно для лестничной клетки требуемое сопротивление воздухопроницанию окон и балконных дверей и входных наружных дверей;

и - соответственно для лестничной клетки расчетная разность давлений наружного и внутреннего воздуха для окон и балконных дверей и входных наружных дверей, определяют по формуле (13) [5, с. 10] для окон и балконных дверей с заменой в ней величины 0,55 на 0,28 и с вычислением удельного веса по формуле (14) [5, с. 10] при соответствующей температуре воздуха, Па.

7.1.6 Бытовые теплопоступления в течение отопительного периода , МДж, следует определять по формуле:

, МДж

(7.10)

где - величина бытовых тепловыделений на 1 м² площади жилых помещений или расчетной площади общественного здания, Вт/м², принимаемая для:

а) жилых зданий, предназначенных гражданам с учетом социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 20 м² общей площади и менее на человека) =17 Вт/м²;

б) жилых зданий без ограничения социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 45 м² общей площади и более на человека) =10 Вт/м²;

в) других жилых зданий - в зависимости от расчетной заселенности квартиры по интерполяции величины между 17 и 10 Вт/м²;

г) для общественных и административных зданий бытовые тепловыделения учитываются по расчетному числу людей (90 Вт/чел), находящихся в здании, освещения (по установочной мощности) и оргтехники (10 Вт/м²) с учетом рабочих часов в неделю;

7.1.7 Теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода , МДж, для четырех фасадов зданий, ориентированных по четырем направлениям, следует определять по формуле:

,

(7.11)

где , - коэффициенты, учитывающие затенение светового проема соответственно окон и зенитных фонарей непрозрачными элементами заполнения, принимаемые по проектным данным; при отсутствии данных следует принимать по своду правил;

, - коэффициенты относительного проникания солнечной радиации для светопропускающих заполнений соответственно окон и зенитных фонарей, принимаемые по паспортным данным соответствующих светопропускающих изделий; при отсутствии данных следует принимать по своду правил; мансардные окна с углом наклона заполнений к горизонту 45° и более следует считать как вертикальные окна, с углом наклона менее 45° - как зенитные фонари;

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

- площадь светопроемов зенитных фонарей здания, м²;

, , , - средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, соответственно ориентированная по четырем фасадам здания, МДж/м², определяется по методике свода правил;

Примечание - Для промежуточных направлений величину солнечной радиации следует определять по интерполяции; - средняя за отопительный период величина солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности, МДж/м², определяется по [12].