Правила обмера поверхности ограждающей конструкции помещения
Площадь наружных и внутренних ограждений при расчете теплопотерь вычисляют с точностью до 0,01 м2, используя размеры ограждений в метрах, снятые с точностью 0.1 мс планов и разрезов здания [7], [8].
Наружные стены (НС)
Длину наружных стен угловых помещений принимают по внешней поверхности от наружных углов до осей внутренних стен.
Длину наружных стен рядовых (не угловых) помещений принимают по расстоянию между осями внутренних стен.
Высоту наружных стен по разрезам здания – на первом этаже в зависимости от конструкции пола: от внешней поверхности пола, расположенного непосредственно на грунте, или от нижнего уровня подготовки под конструкцию пола на лагах, или от нижней поверхности перекрытия над холодным пространством (подпольем, подвалом, проездом) до уровня чистого пола второго этажа;
– на средних этажах – от поверхности пола этажа до поверхности пола вышерасположенного этажа;
– на верхнем этаже – от поверхности пола до верха конструкции чердачного перекрытия или бесчердачного покрытия (в месте пересечения с внутренней поверхностью наружной стены).
Внутренние стены (ВС)
Для вычисления площади поверхности внутренних стен по планам измеряют: длину стен от внутренней поверхности наружных стен до осей внутренних стен или между осями внутренних стен. По разрезам – высоту стен от поверхности пола до поверхности потолка.
Окна, двери, ворота
Площадь окон, дверей, ворот и световых фонарей определяют по наименьшим размерам строительных проемов.
Перекрытия
Площадь потолков (ПТ) и полов (ПЛ) над холодным пространством измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружных стен.
Полы
Полы над холодным пространством см. «Перекрытия». Неутепленные полы по грунту и подземные части наружных стен разбиваются на зоны: три ленточные, параллельные наружным стенам и имеющие расчетную ширину 2 м (ПлI, ПлII, ПлIII), и 4-я (ПлIV) – оставшаяся часть пола в центре здания).
Примечание. Теплопотери через часть наружных стен отапливаемых цокольных или подвальных помещений определяют по площади условных зон шириной 2 метра, отсчитываемых от поверхности земли. Теплопотери через пол этих помещений находят также по площади последующих условных зон, причем пол рассматривают как продолжение поземной части наружных стен.
Графически правила обмера ограждений представлены на следующих схемах (рис. 1), а более подробно – в примерах.
Рис.1. Правила обмера ограждений
Учет добавочных теплопотерь
Добавочные теплопотеричерез ограждающие конструкции помещений, зданий и сооружений определяют в долях от основных теплопотерь.
Добавку на ориентацию ограждения по сторонам горизонтапринимаютдля всех наружных вертикальных и наклонных (в проекции на вертикаль) ограждений, обращенных:
- на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере b = 0,1;
- на запад и юго-восток b = 0,05 от основных теплопотерь через эти ограждения.
Схематически добавки на ориентацию можно представить себе следующим образом [7], [8] (Рис.2).
Рис.2. Схема определения добавок на ориентацию к основным теплопотерям
Добавку для вертикальных ограждений (наружные стены, окна и двери) в угловых помещениях (имеющих две и более наружных стен) общественных, административно-бытовых и производственных зданий и сооружений – принимают в размере по 0,05 от основных теплопотерь для каждой наружной стены, окна и двери, если хотя бы одно ограждение ориентировано на север, восток, северо-восток или северо-запад, т.е. если есть хотя бы одна добавка на ориентацию, равная 0,1. В противном случае добавку следует принимать в размере по 0,1.
Примечания:
1) В угловых помещениях жилых и тому подобных зданий, например, в спальнях детских учреждений, повышают расчетную температуру внутреннего воздуха на 2 градуса, а добавку 0,05 или 0,1 не вводят.
2) Угловыми считаются помещения, имеющие две и более наружные стены разной ориентации, причем необязательно смежные, но и противоположные.
Добавку b на врывание в здания и сооружения холодного воздуха через входы, не оборудованные воздушными и воздушно-тепловыми завесами, принимают – при высоте здания H, м, в размере:
| Добавка b | |
| для одинарных дверей | 0,22Н |
| для двойных дверей с тамбуром между ними | 0,27Н |
| то же, но без тамбура | 0,34Н |
| при наличии двух тамбуров между тройными дверями | 0,2Н |
| для наружных ворот, не оборудованных воздушными завесами, и без тамбураb=3,0 | |
| то же, но с тамбуром b=1,0 от основных теплопотерь через эти двери или ворота |
Примечание. Добавочные теплопотери для запасных или летних дверей и ворот (например, балконных дверей) не учитывают.
Добавка на высоту помещения.Для помещений общественных зданий (кроме лестничных клеток) высотой более 4 метров и суммарные теплопотери (с учетом добавок) увеличивают на 2% на каждый метр высоты сверх 4 метров, но не более чем на 15%.
Добавку на проветривание холодного подполья зданий в районах вечной мерзлоты при tН< –40 OC – принимают в размере 0,05 основных теплопотерь через полы помещения на первом этаже здания.
Пример расчета теплопотерь подвального помещения
Рассмотрим расчет теплопотерь для подвального помещения (кладовки), расположенного в общественном здании в Москве. В этом случае расчетная температура наружного воздуха в ХП по параметру “Б” (tн5) равна –28оС (см. пример выбора расчетных параметров наружного климата п.4.1.1.). Расчетную температуру внутреннего воздуха для определения мощности системы отопления в ХП (tв.от) принимаем +16оС – в пределах допустимого диапазона для помещений 6-й категории, к которым относится кладовая (см. табл.2), но на 2о выше минимальной из допустимых во избежание появления значительной разности температур с соседними помещениями. Разрез и план помещения представлены на рис. 3 и 4. Конструктивные характеристики ограждений и расчет коэффициентов теплопередачи для данного примера приведены в табл. 7.1,7.2, 7.3, 7.4. Результаты расчета теплопотерь через ограждения сведены в табл. 8.
Рис.3. Разрез подвального помещения (кладовка)
Рис.4. План помещения кладовки
Таблица 7.1.
Характеристики наружной стены и расчет коэффициента теплопередачи
Конструкция наружной стены(нумерация слоев изнутри):
| № п/п | Наименование материала | Толщина слоя δi, м | Теплопроводность материала слоя λi, Вт/(м·К), по Прил.Д [5]* | Сопротивление слоя теплопередаче Rсл, м2·К/Вт (=δi/λi) | Примечание | |||||||
| Конструкция приведена только для рассматриваемого примера. В курсовой работе конструкция и Ro принимаются по результатам первой части работы. | ||||||||||||
| Штукатурка | 0,02 | 0,87 | 0,023 | |||||||||
| Кладка из глиняного кирпича | 0,38 | 0,81 | 0,469 | |||||||||
| Плита минераловатная | 0,14 | 0,048 | 2,917 | |||||||||
| Штукатурка | 0,03 | 0,87 | 0,034 | |||||||||
| Коэффициент теплотехнической однородности НС r = 0,8 | 2,755 | м2·К/Вт | ||||||||||
| Общее сопротивление теплопередаче слоев стены, равное дополнительному сопротивлению утепляющего слоя для НС в грунте с учетом теплотехнической однородности rΣRсл = Rут.сл1 = | ||||||||||||
| Суммарное сопротивление стены теплопередаче Rо =(ΣRсл+1/αв+1/αн)r = | 2,881 | м2·К/Вт | ≥2.7*** | |||||||||
| Коэффициент теплопередачи стены Кнс = 1/Rо = | 0,347 | Вт/(м2·К) | ||||||||||
***) по табл.4 СНиП 23-02-2003 или табл. 3 СП 50.13330.2012 Таблица 7.2. Расчет коэффициента теплопередачи окна (тройной стеклопакетиз обычного стекла 4×6×4×6×4)
**) поскольку площадь окна не вычитается из площади стены, необходимо вычитать Кнс из Кок Таблица 7.3. Конструкция пола подвала по лагам: | ||||||||||||
| № п/п | Наименование материала | Толщина слоя δi, м | Теплопроводность материала слоя λi, Вт/(м·К), по Прил.Д [5]* | Сопротивление слоя теплопередаче Rсл, м2·К/Вт (=δi/λi) | Примечание | |||||||
| Деревянный настил | 0,045 | 0,18 | 0,25 | |||||||||
| Воздушная прослойка | 0,15 | – | 0,19 | По табл.7 [4] | ||||||||
| Шлак 800 кг/м3 | 0,05 | 0,26 | 0,192 | |||||||||
| Общее сопротивление теплопередаче слоев пола, равное дополнительному сопротивлению утепляющего слоя для зон пола по грунту ПлII – ПлIV ΣRсл = Rут.сл2 = | 0,632 | м2·К/Вт | ||||||||||
*)В курсовой работе λi принимаются по Приложению Т актуализированной редакции [4].
Таблица 7.4.
Расчет коэффициентов теплопередачизон пола по грунту:
| Зона пола по грунту | Rну, м2·К/Вт, для неутепленного пола [8] | Rут.пл, м2·К/Вт, для утепленного пола | Формула | Коэффициент теплопередачи для утепленного пола Кут.пл =1/Rут.пл Вт/(м2·К) | |
| НС в грунте | 2,1 | 4,855 | Rну+Rут.сл1 | 0,206 | |
| Пл I | 2,1 | 3,224 | (≥3.05)*** | 0,310 | |
| Пл II | 4,3 | 5,820 | 1,18(Rну+ +Rут.сл2) для пола по лагам | 0,172 | |
| Пл III | 8,6 | 10,894 | 0,092 | ||
| Пл IV | 14,2 | 17,502 | 0,057 |
Таблица 8.
Расчет теплопотерь через ограждения для помещения кладовки
| № помещения | Наименование помещения и tв.от, ºС | Характеристика ограждения | Расчетная разность температуры, (tв-tн)×n | Основные теплопотери Q0, Вт | Добавки β | Коэффициент (1+∑β) | Теплопотери через ограждения Qтп, Вт | Теплопотери | |||||||
| Наименование | Ориентация | Размеры a×b, м | Площадь А, м2 | Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2·К) | На ориентацию | Прочие | при инфильтрации Qи, Вт | Общие Qот, Вт | |||||||
| ПОДВАЛ | |||||||||||||||
| Кладовка | НС | З | 0,347 | 91,62 | 0,05 | 0,05 | 1,1 | ||||||||
| +16 °С | НС | С | 0,347 | 61,08 | 0,1 | 0,05 | 1,15 | ||||||||
| НС (приямок) | С | 1,6 | 0,9 | 1,44 | 0,347 | 21,99 | 0,1 | 0,05 | 1,15 | ||||||
| ТО | С | 1,2 | 1,2 | 1,614 | 85,20 | 0,1 | 0,05 | 1,15 | |||||||
| *) Площадь – за вычетом приямка | НС в грунте | - | 1,5 | 12,06* | 0,206 | 109,31 | |||||||||
| ПлI | - | 5,5 | 0,5 | 2,75 | 0,310 | 37,53 | |||||||||
| ПлIа | - | 3,5 | 0,5 | 1,75 | 0,310 | 23,88 | |||||||||
| ПлII | - | 0,172 | 75,60 | ||||||||||||
| ПлIIа | - | 0,172 | 15,12 | ||||||||||||
| ПлIII | - | 0,092 | 12,12 | ||||||||||||
| Итого |
Примечание: в курсовой работе коэффициенты теплопередачи наружной стены, окон и покрытия (или чердачного перекрытия), а также перекрытия над неотапливаемым подвалом (при его наличии) принимаются по данным первой части курсовой работы, выполненной для того же здания.
Пример расчета теплопотерь помещения лестничной клетки
Рассмотрим расчет теплопотерь для помещения лестничной клетки, расположенной в общественном здании в Москве. Так же, как и в предыдущем примере, считаем tн5 = –28оС, а расчетную температуру внутреннего воздуха для определения мощности системы отопления в ХП (tв.от) принимаем +16оС – в пределах допустимого диапазона для помещений 6-й категории, к которым относится лестничная клетка (см. табл.2), но на 2о выше минимальной из допустимых во избежание появления значительной разности температур с соседними помещениями. Разрез и план помещения представлены на рис. 5. Результаты расчета теплопотерь через ограждения сведены в табл. 9. Туда же включены конструктивные характеристики ограждений и расчет коэффициентов теплопередачи, а также пояснения к выбору размеров ограждений.
Рис.5. План и разрез помещения лестничной клетки
| Таблица 9. Расчет теплопотерь через ограждения для помещения лестничной клетки
|
Примечание: Коэффициенты теплопередачи наружной стены, окон и наружной стены в грунте приняты как в примере расчета для подвального помещения.
| ДД: наружная двойная дверь с тамбуром, Кдд = | 2,3 | Вт/(м2·К) | ||||
| Пт: Rпт = 3,6 м2·К/Вт (табл.4 [4]); Кпт = 1/Rпт = | 0,278 | Вт/(м2·К) | ||||
| Внутренние стены, чердак Rвс.ч = 0,694 м2·К/Вт | Квс.ч = 1/Rвс.ч = | 1,441 | Вт/(м2·К) | n = | 0,9 | |
| подвал Rвс.п = 0,781 м2·К/Вт; | Квс.п = 1/Rвс.п = | 1,280 | Вт/(м2·К) | n = | 0,6 | |
| Внутренние двери: Квд = | 2,9 | Вт/(м2·К) | ||||
| чердак: | К'вд.ч = Квд – Квс.ч = | 1,459 | Вт/(м2·К) | n = | 0,9 | |
| подвал: | К'вд.п = Квд – Квс.п = | 1,620 | Вт/(м2·К) | n = | 0,6 |