Розрахункові тепловтрати приміщення по СНиП

Тепловтрати приміщення, які приймаються по СНиП за розрахункові при виборі теплової потужності системи опалення, визначають як суму розрахункових втрат тепла через все його зовнішні огородження. Крім того, враховуються втрати або надходження тепла через внутрішні огородження, якщо температура повітря в сусідніх приміщеннях нижче або вище температури в даному приміщенні на 5 0 С і більше.

Розглянемо, як приймаються для різних огорож показники, що входять в формулу, при визначенні розрахункових тепловтрат.

Коефіцієнти теплопередачі для зовнішніх стін і перекриттів приймають з теплотехнічного розрахунку. Підбирають конструкцію вікон і для неї по таблиці визначають коефіцієнт теплопередачі. Для зовнішніх дверей значення k береться в залежності від конструкції по таблиці.

Розрахунок втрати тепла через підлогу. Передача тепла з приміщення нижнього поверху через конструкцію підлоги є складним процесом. З огляду на порівняно невелику питому вагу тепловтрат через підлогу в загальних тепловтрат приміщення, застосовують спрощену методику розрахунку. Тепловтрати через підлогу, розташований на грунті, розраховуються по зонам. Для цього поверхню підлоги ділять на смуги шириною 2 м, паралельні зовнішніх стін. Смугу, найближчу до зовнішньої стіни, позначають першою зоною, наступні дві смуги - другий і третій зоною, а решту поверхні підлоги - четвертої зоною.

Тепловтрати кожної зони розраховують за формулою, приймаючи niβi = 1. За величину Ro.np приймають умовне опір теплопередачі, яке для кожної зони неутеплену статі одно: для I зони Rнп = 2,15 (2,5); для II зони Rнп = 4,3 (5); для III зони Rнп = 8,6 (10); для IV зони Rнп = 14,2 К-м2 / Вт (16,5 0 C-M 2 ч / ккал).

Якщо в конструкції підлоги, розташованої безпосередньо на грунті, є шари матеріалів, коефіцієнти теплопровідності яких менше 1,163 (1), то така підлога називають утепленим. Термічні опори утеплюють шарів в кожній зоні додають до опорам Rн.п; таким чином, умовне опір теплопередачі кожної зони утепленого статі Rу.п виявляється рівним:

де Rн.п - опір теплопередачі неутеплену статі відповідної зони;

δу.с і λу.а - товщини і коефіцієнти теплопровідності утеплюючих шарів.

Тепловтрати через підлогу по лагам розраховують також по зонам, тільки умовне опір теплопередачі кожної зони статі по лагам Rл приймають рівним:

де Rу.п - величина, отримана за формулою з урахуванням матеріалів, що утеплюють шарів. Як утепляющих шарів тут додатково враховують повітряний прошарок і настил підлоги по лагам.

Поверхня підлоги в першій зоні, що примикає до зовнішнього кута, має підвищені тепловтрати, тому її площа розміром 2X2 м двічі враховується при визначенні загальної площі першої зони.

Підземні частини зовнішніх стін розглядаються при розрахунку тепловтрат як продовження статі Розбивка на смуги - зони в цьому випадку робиться від рівня землі по поверхні підземної частини стін і далі по підлозі Умовні опору теплопередачі для зон в цьому випадку приймаються і розраховуються так само, як для утепленої підлоги при наявності утеплюють шарів, якими в даному випадку є шари конструкції стіни.

Обмір площі зовнішніх огороджень приміщень. Площа окремих огороджень при підрахунку втрат тепла через них повинна визначатися з дотриманням наступних правил обміру Ці правила по можливості враховують складність процесу теплопередачі через елементи огорожі і передбачають умовні збільшення і зменшення площ, коли фактичні тепловтрати можуть бути відповідно більше або менше підрахованих за прийнятими найпростішим формулами.

Площі вікон (О), дверей (Д) і ліхтарів вимірюють за найменшим будівельному прорізу.
Площі стелі (Пт) і статі (Пл) вимірюють між осями внутрішніх стін і внутрішньою поверхнею зовнішньої стіни площі зон статі по лагам і грунту визначають з умовною їх розбивкою на зони, як зазначено вище.
Площі зовнішніх стін (H. с) вимірюють:

в плані - по зовнішньому периметру між зовнішнім кутом і осями внутрішніх стін,
по висоті - в першому поверсі (в залежності від конструкції підлоги) від зовнішньої поверхні підлоги по грунту, або від поверхні підготовки під конструкцію підлоги на лагах, або від нижньої поверхні перекриття над підпіллям неопалюваним підвальним приміщенням до чистої підлоги другого поверху, в середніх поверхах від поверхні підлоги до поверхні підлоги наступного поверху; в верхньому поверсі від поверхні землі аж понад конструкції горищного перекриття або безчердачною покриття При необхідності визначення тепловтрат через внутрішні огородження площі приймають по внутрішньому обміру.

Додаткові тепловтрати через огородження. Основні тепловтрати через огородження, підраховані за формулою, при β1 = 1 часто виявляються менше дійсних тепловтрат, так як при цьому не враховується вплив на процес деяких факторів Втрати тепла можуть помітно змінюватися під впливом інфільтрації і ексфільтраціі повітря через товщу огороджень і щілини в них, а також під дією опромінення сонцем і протівоізлученія зовнішніх огороджень. Тепловтрати в цілому можуть помітно зрости за рахунок зміни температури по висоті приміщення, внаслідок надходження холодного повітря через відкриваються отвори та ін.

Ці додаткові втрати тепла зазвичай враховують добавками до основних тепловтрат Величина добавок і умовне їх розподіл по визначальних факторів наступні.

Добавка на орієнтацію по сторонах світу приймається на всі зовнішні вертикальні і похилі огорожі (проекції на вертикаль) Величини добавок визначають по малюнку.
Добавка на обдуваемость огорож вітром. У районах, де розрахункова зимова швидкість вітру не перевищує 5 м / с, добавка приймається в розмірі 5% для огорож, захищених від вітру, і 10% для огорож, не захищених від вітру. Огорожа вважають захищеним від вітру, якщо прикриває його будова вище верху огорожі більше ніж на 2/3 відстані між ними. У місцевостях зі швидкістю вітру понад 5 і більше 10 м / с наведені величини добавок повинні бути збільшені відповідно в 2 і 3 рази.
Добавка на продувність кутових приміщень і приміщень, що мають дві і більше зовнішніх стін, приймається рівною 5% для всіх безпосередньо обдуваються вітром огорож. Для житлових і тому подібних будівель ця добавка не вводиться (враховується підвищенням внутрішньої температури на 20).
Добавка на надходження холодного повітря через зовнішні двері при їх короткочасному відкриванні при N поверхах в будівлі приймається рівною 100 N% - при подвійних дверях без тамбура, 80 N- той же, з тамбуром, 65 N% - при одинарних дверях.

Схема визначення величини добавки до основних тепловтрат на орієнтацію по сторонах світу.

У промислових приміщеннях добавка на надходження повітря через ворота, які не мають тамбура і шлюзу, якщо вони відкриті менше 15 хв протягом 1 год, приймається рівною 300%. У громадських будівлях часте відкривання дверей також враховується введенням додаткової добавки, що дорівнює 400-500%.

5. Добавка на висоту для приміщень заввишки більше 4 м приймається в розмірі 2% на кожен метр висоти, стін понад 4 м, але не більше 15%. Ця добавка враховує збільшення тепловтрат у верхній частині приміщення в результаті підвищення температури повітря з висотою. Для промислових приміщень роблять спеціальний розрахунок розподілу температури по висоті, відповідно до якого визначають тепловтрати через стіни і перекриття. Для сходових клітин добавка на висоту не приймається.

6. Добавка на поверховість для багатоповерхових будівель заввишки в 3-8 поверхів, що враховує додаткові витрати тепла на нагрівання холодного повітря, який при інфільтрації через огорожі проникає в приміщення, приймається по СНиП.

Приклад. Розрахувати тепловтрати приміщень гуртожитку, розташованого в Москві.

Коефіцієнт теплопередачі зовнішніх стін, визначений за приведеним опором теплопередачі по зовнішньому обміру, k = 1,01 Вт / (м2 К) [0,87 ккал / (ч м 2 0 С)].
Коефіцієнт теплопередачі горищного перекриття приймаємо рівним kпт = 0,78 Вт / (м 2 К) [0,67 ккал / (ч м 2 0 С)].

Підлоги першого поверху виконані на лагах. Термічний опір повітряного прошарку Rв.п = 0,172 До м 2 / Вт (0,2 0 С-м 2 ч / ккал); товщина дощатого настилу δ = 0,04 м; λ = 0,175 Вт / (м К) [0,15 ккал / (ч м 0 С)]. Тепловтрати через підлогу по лагам визначаються по зонам. Опір теплопередачі утеплюють шарів конструкції підлоги одно:

Rв.п + δ / λ = 0,172 + (0,04 / 0,175) = 0,43 К * м 2 / Вт (0,5 0 С м2 ч / ккал).

Термічний опір підлоги по лагам для I і II зон:

Rл.II = 1,18 (2.15+ 0,43) = 3,05 К * м 2 / Вт (3,54 0 С * м 2 * ч / ккал);

KI = 0,328 Вт / м 2 * К) [0,282ккал / (ч * м 2 * 0 С)];

Для неутеплену статі сходової клітки

3. Для вибору конструкції вікон визначаємо перепад температур зовнішнього (tн5 = -26 0 С) і внутрішнього (tп = 18 0 С) повітря:

Схема для розрахунку тепловтрат приміщень

Необхідну термічний опір вікон житлового будинку при Δt = 44 0 С дорівнює 0,31 до * м 2 / Вт (0,36 0 С * м 2 * ч / ккал). Приймаємо вікно з подвійними роздільними дерев'яними палітурками; для цієї конструкції kок = 3,15 (2,7). Зовнішні двері подвійні дерев'яні без тамбура; kдв = 2,33 (2) .Теплопотері через окремі огорожі розраховуємо за формулою. Розрахунок зведений в таблицю.

Розрахунок тепловтрат через зовнішні огорожі приміщенні

Наїм. пом. і його темпер.

Для найменувань огороджень прийняті умовні позначення: Н.с. - зовнішня стіна; Д.о. - подвійне вікно; Пл I і пл II - відповідно I і II зони статі; Пт - стеля; Н.д. -Зовнішня двері.
У графі 7 коефіцієнт теплопередачі для вікон визначений як різниця коефіцієнтів теплопередачі вікна і зовнішньої стіни, при цьому площа вікна не вираховується з площі степи.
Тепловіддача через зовнішні двері визначена окремо (на площі стіни в цьому випадку виключається площа двері, так як добавки на додаткові тепловтрати біля зовнішньої стіни і двері різні).
Розрахункова різниця температур в графі 8 визначена як (tв -tн) n.
Основні теплопогері (графа 9) визначені як kFΔtn.
Додаткові тепловтрати дані у відсотках до основних.
Коефіцієнт β (графа 13) дорівнює одиниці плюс додаткові тепловіддача, виражені в частках одиниці.
Розрахункові тепловтрати через огородження визначені як kFΔtn βi (графа 14).