Теплотехнические характеристики основных наружных ограждений здания следует принять по курсовой работе “Строительная теплофизика”.

ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ.

Курсовая работа по курсу "Теоретические основы создания микроклимата в помещении" является частью комплексного проекта "Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха и холодоснабжение гражданского здания".

К началу выполнения проекта должна быть закончена курсовая работа по Строительной теплофизике, выполненная для этого же здания.

В методических указаниях в сжатой форме систематизирован материал, необходимый для выполнения работы, описаны её основные разделы и даны рекомендации по выполнению расчетной и графической части. Для качественного выполнения работы необходимо использовать рекомендуемую литературу и консультации преподавателей.

Настоящие методические указания содержат рекомендации по расчету тепловых потерь помещений и определению удельной тепловой характеристики здания.

Последовательность изложения материала в методических указаниях соответствует последовательности выполнения курсовой работы.

Примечания:

Теплотехнические характеристики основных наружных ограждений здания следует принять по курсовой работе “Строительная теплофизика”.

Расчет теплопотерь необходимо произвести для каждого помещения здания с учетом теплообмена через наружные ограждения помещений и теплопотерь на нагрев воздуха, инфильтрующегося через неплотности в наружных ограждениях.

Расчеты теплопотерь через наружные ограждения допускается производить на ЭВМ с помощью программы Excel.

СОСТАВ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.

Перечень расчетов, обязательных при выполнении курсовой работы.

По схематичному плану здания, полученному для курсовой работы по Строительной теплофизике, необходимо разработать и начертить “черновые” планы этажей здания, подвала и чердака.

В соответствии с районом постройки, указанным в задании, а также с назначением здания и отдельных помещений следует произвести выбор основных климатических характеристик для расчета тепловых потерь, вентиляции и кондиционирования воздуха и характеристик микроклимата помещений и выполнить расчеты:

- потерь теплоты всеми помещениями здания;

- удельной тепловой характеристики здания;

- оценить годовой расход тепла на отопление здания;

- элементов теплового, влажностного и газового балансов помещения (теплопоступлений, теплопотерь, поступлений водяных паров и газов (для указанных консультантом 1-2 помещений);

- то же, для помещения с кондиционируемым воздухом;

- требуемых и расчетных воздухообменов в указанных помещениях;

- воздухообменов во всех остальных помещениях здания по нормам кратности воздухообмена;

- оценить годовой расход тепла, электроэнергии и других ресурсов на отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха в здании.

Соотношение трудоемкости отдельных частей работы.

Содержание работы по этапам	Затраты времени, %
Ознакомление с ЗАДАНИЕМ курсовой работы
Вычерчивание черновых планов этажей, подвала и чердака
Выбор расчетных параметров внутреннего и наружного воздуха
Расчет теплопотерь всех помещений здания и определение Тепловой характеристики здания
Расчет элементов теплового, влажностного и газового балансов помещений
Расчет требуемых и выбор расчетного воздухообмена в одном-двух вентилируемых помещениях
Расчет требуемого и выбор расчетного ВОЗДУХООБМЕНА в помещении с кондиционируемым воздухом
Расчет ВОЗДУХООБМЕНА по нормам кратности
Составление расчетно-пояснительной записки
ИТОГО:

3.3. Вычерчивание черновых планов подвала, этажей и чердака здания.

3.3.1. ознакомление с полученным заданием и формирование

Исходных данных.

В задании указан район строительства и назначение здания. По согласованию с руководителем следует принять режим работы людей в здании, например, односменная работа с 8.00 до 17.00 с часовым перерывом. При 2-х и 3-х сменной работе людей должно быть задано число работающих в каждую смену.

Из курсовой работы по Строительной теплофизике следует выписать результаты расчета сопротивления теплопередаче наружных стен, окон, чердачного перекрытия и перекрытия над неотапливаемым подвалом или подпольем. Для окон потребуются сведения о конструкции и сопротивлении воздухопроницанию, принимаемые также из курсовой работы по Строительной теплофизике.

Схематические планы этажей с основными размерами здания студенты получают с заданием на курсовую работу по Строительной теплофизике. На этих схемах должна быть указана ориентация здания по сторонам горизонта.

Если в задании не указаны высоты этажейздания, то их можно принять самому, руководствуясь здравым смыслом: первые этажи, как правило, имеют высоту 3 – 5 м, последующие 3 – 4 м.

Размеры окон и дверейв плане и высоте, если они не заданы, также можно принять самому. Окна в обычных зданиях начинаются на высоте 0.8...1.0 м от пола этажа и не доходят до потолка на 0.5...0.3 м. Наружные двери здания для прохода людей обычно имеют размеры: ширину 0,8...1,2, высоту 2,0...2,5 м. В лестничных клетках окна расположены между этажами на уровне около 1 м от пола межэтажных площадок. До начала основных расчетов обязательно следует принять и прорисовать детали конструкции соединения лестничных клеток здания с подвальными помещениями и чердаком.

3.3.2. Компоновка и вычерчивание плана подвала здания.

При вычерчивании плана подвала здания обычно учитывают состав помещений, заданный руководителем проекта. При отсутствии такого задания можно ориентироваться на следующий вариант состава подвальных помещений:

В подвале обязательно должны размещаться отапливаемые помещения:

— ТЕПЛОВОЙ УЗЕЛ ЗДАНИЯ (помещение 6×6 м, примыкающее к наружной стене, желательно у ее середины, но не под главным входом);

— ВЕНТИЛЯЦИОННАЯ КАМЕРА с ПРИТОЧНЫМИ УСТАНОВКАМИ и КОНДИЦИОНЕРОМ (помещение 6×12 м, примыкающее к наружной стене, выходящей во двор или другую чистую зону у здания, желательно рядом с тепловым узлом), либо отдельные помещения для приточных установок и для кондиционера размером не менее 6×9 м по обе стороны от теплового узла;

— ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА (от 3×3 до 6×6, рядом с помещением для кондиционера);

— МАСТЕРСКАЯ для сантехников (от 3×6 до 6×6);

— САНУЗЕЛ (под аналогичными помещениями на 1-м этаже).

В перечисленных помещениях, кроме санузла, как правило, следует предусматривать по одному окну размером не менее 1,2×0,9 м под потолком. Если низ окна оказывается ниже уровня земли, следует предусмотреть приямок.

Другие отапливаемые и вентилируемые помещения в соответствии с технологическим назначением здания:

— СКЛАДСКИЕ ПОМЕЩЕНИЯ;

— СКЛАД ДЕКОРАЦИЙ для здания театра;

— ХОЛОДИЛЬНЫЕ КАМЕРЫ и КЛАДОВКИ для зданий с пищеблоком;

— ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОМЕЩЕНИЯ в АТС и др. технологических зданиях и т.д..

Часть плана подвала может занимать неотапливаемое подполье высотой около 1м.

Конструкцию полов в подвале в отапливаемых помещениях принять по согласованию с руководителем (варианты: утепленный по грунту; утепленный по лагам; неутепленный пол).

Пример компоновки подвала и технического подполья.

Общественное двухэтажное здание: Амбулатория на 100 посещений в смену с аптекой IV группы в конструкциях. Ориентация: вверху – ЮВ, направо – ЮЗ, вниз – СЗ, налево – СВ.

Пример выбора параметров наружного климата.

Для здания в Москве выбрать параметры наружного климата.

Таблица 3.4.2.1. Расчетные параметры наружного климата для Москвы.

Расчетный период года	Параметры "А"	Параметры "Б"
tн, °С	Iн, кДж/кг	tн, °С	Iн, кДж/кг
ТП	22,6 (В) (табл.2 [1], колонка 3, обеспеченность 0.95)	50,5 (карта) (В)	26,3 (КВ) (табл.2 [1], колонка 4, обеспеченность 0.98)	54,7 (карта) (КВ)
ПП	10 (В)	26,5 (В)	-	-
ХП	-15 (табл.1 [1], колонка 6, обеспеченность 0.94)	-11,7 Приложение 8 [2]	-28 (ОВ и КВ) (табл.1 [1], колонка 5, tн5, обеспеченность 0.92	-27,3 (В и КВ) (через φн – см. табл. 1.2.2)

Барометрическое давление В = 99500 Па (табл.2 [1], колонка 2).

Скорость ветра в ТП 0 м/с (табл.2 [1], колонка 19), для расчета принимаем 1 м/с; в ХП 4.9 м/с (табл.1 [1], колонка 19), средняя суточная амплитуда температуры наружного воздуха А_tн = 10,5^оС (табл.2 [1], колонка 7).

Остальные параметры рассчитываем по формулам из п.1.1 и заносим в таблицу 1.2.2:

Таблица 3.4.2.2. Параметры состояния наружного воздуха для Москвы.

Параметры наружного воздуха	ТП-В	ТП-КВ	ПП-В	ХП-ВиКВ
tн, С	22,6	26,3		-28
Iн, кДж/кг	50,5	54,7	26,5	-27,3
dн, г/кг	11,16	11,35	6,61	0,34
φн, %	64,1	52,2	84,6		по табл. 1[1], колонка 15
tм, С	17,94	19,23	9,18	-27,93
tр, С	15,47	15,74	7,51	-30,56
Рвп, Па				52,7
Рнас, Па				62,8
ρн,кг/м3	1,194	1,179	1,247	1,440
γн,Н/м3	11,71	11,56	12,23	14,13

Примечание: жирным шрифтом выделены основные параметры, выбираемые из табл.1 и 2 [1], служащие исходными данными для вычисления остальных.

Пример выбора параметров внутреннего микроклимата.

Для здания школы в Москве выбрать параметры внутреннего микроклимата для расчета систем вентиляции и кондиционирования воздуха.

Решение: в соответствии с [3] основные помещения здания школы относятся к 2-й категории (умственный труд, учеба). Для этой категории по табл.3.4.1.2 выбираем основные расчетные параметры внутреннего микроклимата и заносим в табл.3.4.3.1.

Таблица 3.4.3.1. Расчетные параметры внутреннего микроклимата для здания школы в Москве.

Расчетный период года	Допустимые параметры (для В)	Оптимальные параметры (для КВ)
tв, °С	φв, %	tв, °С	φв, %
Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято	Рекоменд.	Принято
ТП	18-28, но ≤ tнА+3	25,6 = 22,6+3 (см. табл.1.2.1)	≤65	по расчету	23-25	24 (среднее)	60-30	60 (по максимуму)
ПП	18-23*	18**	≤60	То же	-	-	-	-
ХП	18-23*	21**	≤60	То же	19-21*	20 (среднее)	45-30	30 (по минимуму)

*) диапазоны, установленные для помещений 2-й категории. Для помещений других категорий см. табл. 3.4.1.2.

**) в ПП – минимальная из допустимых (= t_в.от), в ХП – на 2 … 4 градуса выше, но также в пределах допустимого диапазона.

Расчет-ный период года	Подвижность воздуха vнорм, м/с, не более:
Допусти-мая (В)	Оптималь-ная (КВ)
ТП	0,5	0,3
ПП	0,3	0,2
ХП	0,3	0,2

Нормируемую подвижность воздуха для помещений 2-й категории записываем в таблицу на врезке слева.

Остальные характеристики внутреннего воздуха вычисляем по формулам из п.3.4.1 и заносим в таблицу 3.4.3.2.

Таблица 3.4.3.2. Параметры состояния внутреннего воздуха для здания школы в Москве.

Параметры внутреннего воздуха	ТП-В (допустимые)	ТП-КВ (оптимальные)	ПП-В (допустимые)	ХП-В (допустимые)	ХП-КВ (оптимальные)
tв, °С	25,6
Iв, кДж/кг	52,0	52,7	36,1	25,1	31,2
dв, г/кг	10,54	11,47	7,22	1,59	4,47
φв, %
tм, С	18,39	18,61	13,01	8,55	11,15
tр, С	14,58	15,90	8,82	-12,10	1,85
Рвп, Па
Рнас, Па
ρв,кг/м3	1,182	1,188	1,212	1,200	1,204
γв,Н/м3	11,59	11,65	11,89	11,77	11,81

Примечания: жирным шрифтом выделены основные параметры, выбираемые из табл.3.4.3.1, служащие исходными данными для вычисления остальных. Относительная влажность для допустимых условий (режим вентиляции) принята ориентировочно с последующим уточнением по результатам расчета воздухообмена и построения процесса изменения состояния воздуха в помещении на I-d-диаграмме (см. п.3.8.3).

3.5. определение мощности системы отопления здания

Коэффициент n.

При расчете теплопотерь через ограждения, обращенные своей наружной поверхностью в сторону неотапливаемых помещений (подвальные и чердачные помещения, холодные подполья, тамбуры, закрытые веранды и лоджии и пр.), в которых температура воздуха будет выше расчетной температуры наружного воздуха, на расчетную разность температуры (t_В — t_Н) вводят поправочный коэффициент n. Для пола над неотапливаемым подвалом (подпольем), как правило, n=0,6; для чердачного перекрытия n=0,9. Подробнее см. [5], [6], [7]..

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. 3.5.1.1), а более подробно – в примерах 3.5.3 и 3.5.4.

а) По плану:

б) По разрезу:

в) В подвале:

Рис.3.5.1.1. Правила обмера ограждений.

Нумерация помещений здания.

Помещения подвала на планах нумеруют, как правило, начиная с верхнего левого угла здания по часовой стрелке №№ 1, 2, 3 и т.д. Помещения 1-го этажа – с №№ 101, 102 и т.д., 2-го этажа – с №№ 201, № 202 и т.д. Лестничные клетки помечают буквами А, Б, В и т.д. Результаты расчета теплопотерь заносят в таблицу (см. примеры в п.п. 3.5.3 и 3.5.4). Номера и названия помещений и их внутреннюю температуру в режиме отопления заносят в графы 1 и 2. Начиная с графы 3, для каждого помещения заполняется столько строк, сколько в помещении имеется теплотеряющих ограждений или таких, через которые имеют место теплопоступления (см. п.3.5.1). В графу 3 заносят сокращенное наименование ограждения:

НС – наружная стена,

ВС – внутренняя стена,

ДО – двойное окно,

ТО – тройное окно,

Пл – пол,

Пт – потолок и т.д.

Сокращенное наименование ориентации ограждения по сторонам горизонта:

С – север, СВ – северо-восток, и далее В, ЮВ, Ю, ЮЗ, З, СЗ заносят в графу 4, например так: НС-ЮВ...

Основные теплопотери через ограждения(графа 9) получают перемножением величин в графах 6, 7 и 8.

В графы 10-12 включают поправочные коэффициенты, выражающие добавочные теплопотери в долях от основных теплопотерь. Суммарный коэффициент 1 + Sb вычисляют в долях единицы.

В графу 14 вносят теплозатраты Q_И на нагревание воздуха, инфильтрующегося через щели притворов открывающихся частей световых проемов, рассчитанные по п.п. 3.5.5, 3.5.6.

В графе 13 приводят общие теплопотери за счет теплопередачи, получаемые путем умножения основных теплопотерь (графа 9) на коэффициент (1 + Sb) (графа 12), и их сумму – величину ΣQ_ТП, а в графе 15 – полные теплопотери, т.е. мощность системы отопления помещения Q_ОТ, получаемую сложением суммы по графе 13 с теплопотерями при инфильтрации воздуха (графа 14).

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” (t_н5) равна –28^оС (см. пример 3.4.2). Расчетную температуру внутреннего воздуха для определения мощности системы отопления в ХП (t_в.от) принимаем +16^оС – в пределах допустимого диапазона для помещений 6-й категории, к которым относится кладовая (см. табл.3.4.1.2), но на 2^о выше минимальной из допустимых во избежание появления значительной разности температур с соседними помещениями. Разрез и план помещения представлены на Рис. 3.5.3.1 и 3.5.3.2. Конструктивные характеристики ограждений и расчет коэффициентов теплопередачи приведены в табл. 3.5.3.1. Результаты расчета теплопотерь через ограждения сведены в табл. 3.5.3.2.

Рис.3.5.3.1. Разрез подвального помещения (кладовка).

Рис. 3.5.3.2. План помещения кладовки.

Конструкция наружной стены(нумерация слоев изнутри):	Таблица 3.5.3.1. Характеристики ограждений и расчет коэффициентов теплопередачи.
Окно: тройной стеклопакет из обычного стекла 4×6×4×6×4
№ п/п	Наименование материала	Толщина слоя δi, м	Теплопроводность материала слоя λi, Вт/(м·К), по Прил.3 [5]	Сопротивление слоя теплопередаче Rсл, м2·К/Вт (=δi/λi)	Примечание
	Штукатурка	0,02	0,87	0,023
	Кладка из глиняного кирпича	0,38	0,81	0,469	Rок =	0,51	м2·К/Вт
	Плита минераловатная	0,15	0,07	2,143	Кок =1/Rок	1,961	Вт/(м2·К)
	Штукатурка	0,03	0,87	0,034	К'ок = Кок – Кнс	1,607	Вт/(м2·К)
Общее сопротивление теплопередаче слоев стены, равное дополнительному сопротивлению утепляющего слоя для НС в грунте ΣRсл = Rут.сл1 =	2,669	м2·К/Вт
Суммарное сопротивление стены теплопередаче Rо = ΣRсл+1/αв+1/αн =	2,828	м2·К/Вт	(≥2.7)*	Расчет коэффициентов теплопередачи зон пола по грунту:
Коэффициент теплопередачи стены Кнс = 1/Rо =	0,354	Вт/(м2·К)	*) по табл.4 [4]
Конструкция пола подвала по лагам:
Зона пола по грунту	Rну, м2·К/Вт, Прил.9 [2], для неутепленного пола	Rут.пл, м2·К/Вт, для утепленного пола	Формула	Коэффициент теплопередачи для утепленного пола Кут.пл =1/Rут.пл Вт/(м2·К)
№ п/п	Наименование материала	Толщина слоя δi, м	Теплопроводность материала слоя λi, Вт/(м·К), по Прил.3 [5]	Сопротивление слоя теплопередаче Rсл, м2·К/Вт (=δi/λi)	Примечание
	Деревянный настил	0,045	0,18	0,25		НС в грунте	2,1	4,769	Rну+Rут.сл1	0,210
	Воздушная прослойка	0,15	-	0,19	По Прил. 4 [5]	Пл I	2,1	3,224	(≥3.05)*	0,310
	Шлак 800 кг/м3	0,05	0,26	0,192		Пл II	4,3	5,820	1,18(Rну+ +Rут.сл2) для пола по лагам *) по табл.4 [4]	0,172
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	Пл III	8,6	10,894	0,092
	Пл IV	14,2	17,502	0,057

Таблица 3.5.3.2. 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				0,354		93,36	0,05	0,05	1,1
	+16 °С	НС	С				0,354		62,24	0,1	0,05	1,15
		НС (приямок)	С	1,6	0,9	1,44	0,354		22,41	0,1	0,05	1,15
		ТО	С		1,2	1,2	1,607		84,86	0,1	0,05	1,15
*) Площадь – за вычетом приямка	НС в грунте	-		1,5	12,06*	0,210		111,26
		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

Пример расчета теплопотерь помещения лестничной клетки.

Рассмотрим расчет теплопотерь для помещения лестничной клетки, расположенной в общественном здании в Москве. Так же, как и в примере 3.5.3, считаем t_н5 = –28^оС, а расчетную температуру внутреннего воздуха для определения мощности системы отопления в ХП (t_в.от) принимаем +16^оС – в пределах допустимого диапазона для помещений 6-й категории, к которым относится лестничная клетка (см. табл.3.4.1.2), но на 2^о выше минимальной из допустимых во избежание появления значительной разности температур с соседними помещениями. Разрез и план помещения представлены на Рис. 3.5.4.1. Результаты расчета теплопотерь через ограждения сведены в табл. 3.5.4.1. Туда же включены конструктивные характеристики ограждений, отличающиеся от использованных в примере 3.5.3, и расчет коэффициентов теплопередачи, а также пояснения к выбору размеров ограждений.

Рис.3.5.4.1. План и разрез помещения лестничной клетки.

№ 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
A	ЛК	НС*	С	3,2		31,68	0,354		492,92	0,1		1,1
		ДО	С	1,2		1,2	1,607		84,86	0,1		1,1
		ДО×2 шт.	С	1,2	1,6	3,84	1,607		271,55	0,1		1,1
2.97=0.27Н=0.27×11	ДД	С	1,6	2,2	3,52	2,300		356,22	0,1	2,97	4,07
0.025=0.1×(2.5-1)/6	Пт	(С)	3,2	6,5	20,8	0,278		254,22	0,025		1,025
		Вс.ч	-	3,2	2,5		1,441	39,6=44×0,9	456,48
1.75=(1+2.5)/2	Вс.ч×2 шт.	-	6,3	1,75	22,05	1,441	39,6	1258,18
		Вд.ч	-	0,8		1,6	1,459	39,6	92,45
		НС в грунте	-	3,2		6,4	0,210		59,04
ПлII-IV рассм. как неутепленные	ПлII	-	3,2		6,4	0,233		65,49
ПлIII	-	3,2		6,4	0,116		32,74
2.3=(6.3-2-2)	ПлIV	-	3,2	2,3	7,36	0,07		22,81
2.7 - до низа утеплителя	Вс.п	-	3,2	2,7	8,64	1,280	26,4=44×0,6	292,06
Вс.п×2 шт.	-	6,3	2,7	34,02	1,280	26,4	1149,97
		Вд.п	-	0,8		1,6	1,620	26,4	68,41
												Итого

Таблица 3.5.4.1. Расчет теплопотерь через ограждения для помещения лестничной клетки.

*) Площадь наружной стены вычисляется за вычетом наружной двери, т.е. Анс = 3.2×11 – 1.6×2.2
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
Коэффициенты теплопередачи наружной стены, окон и наружной стены в грунте приняты как в примере расчета для подвального помещения (пример 2.2).

Исходные данные.

Температура наружного воздуха t_н и средняя по зданию температура внутреннего воздуха t_в, скорость ветра в ХП v_Н, м/с. Значения t_н и v_Н принимаются для ХП по параметрам «Б».

Характеристики здания:

высота здания – Н, м; длина – L, м; ширина – В, м; F_о.Н, F_о.Б1, F_о.Б2, F_о.З – площади остекления наветренного, 1-го и 2-го боковых и заветренного фасадов, м² – определяются по чертежам;

экономайзерный коэффициент А_э – принимается в зависимости от конструкции окна из курсовой работы по Строительной теплофизике;

h_iЭ – высота от уровня земли до центра окна i-го этажа, м;

сопротивление воздухопроницанию окон R_И.ОК, м²·ч/кг, принимается из курсовой работы по Строительной теплофизике;

средние величины аэродинамических коэффициентов фасадов по [9]:

наветренный фасад – С_Н = 0,8;

заветренный фасад – С_З= –0,6

боковой фасад – С_Б принимают равным С_Н или –0.4.

Предварительные вычисления:

Плотность воздуха снаружи здания:

Плотность воздуха в здании:

Разность удельного веса воздуха снаружи и в здании:

, Н/м³.

Максимальная величина избыточного гравитационного давления на уровне земли: , Па

Избыточное ветровое давление на наветренном фасаде:

, Па

Избыточное ветровое давление на боковом фасаде:

, Па

АЛГОРИТМ РАСЧЕТА

1.Принимаем направление ветра на 1-й фасад.

2. Вычисляем избыточное давление воздуха в здании Р₀, Па:

, где – гравитационная составляющая Р₀,. – ветровая составляющая.

3. Вычисляем избыточное давление воздуха с наветренной стороны здания на уровне центра окон каждого этажа.

; , Па;

и то же для боковой стороны: , Па.

4. Вычисляем расчетную разность давления с двух сторон окон каждого этажа на наветренной стороне.

, Па; и то же для боковой стороны: , Па.

Если DP_iэ или DP_iэ.Б >0 , то продолжаем вычисления с п. 5 по п .8.

5. Вычисляем расход воздуха, проходящего через 1 м² окна на каждом этаже для наветренной и боковой сторон:

; , кг/(ч·м²).

6. Вычисляем удельный поток теплоты на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха на каждом этаже для наветренной или боковой сторон:

; , Вт/м².

7. Повторяем все расчеты, принимая направление ветра на другие фасады здания.

Результаты удобнее представить в виде заполненных таблиц (см. пример).

8. Вычисляем теплозатраты на инфильтрацию по помещениям Q_И, Вт:

а) Если помещение выходит на один фасад, то: ;

где берется для соответствующего этажа из варианта, когда наветренным является фасад, на который выходит помещение; ΣА_ок – суммарная площадь окон в помещении, м².

б) Если помещение выходит на два или более фасада: сравниваем варианты суммарных теплозатрат на инфильтрацию при различных направлениях ветра, например ; . Здесь А₁ и А₂ – площадь окон в помещении, выходящих соответственно на 1-й и 2-й фасад, м²; индексы 1 и 2 у значений q_ИНФ означают номера вариантов.

Пример расчета инфильтрационных теплопотерь.

Общественное <