3.1.Расчёт геометрических показателей

Требуется определить уровень теплозащиты 3-х этажного жилого дома в

Тамбове. Уровень теплозащиты определяется по комплексному показателю

нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление здания.

Порядок расчёта:

В разделе «Объемно-планировочные параметры здания» вычисляют в соответствии с требованиями подраздела 5.4[13] площадные и объемные характеристики и объемно-планировочные показатели:

Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания Устанавливается по внутренним размерам «в свету» (расстояния между внутренними поверхностями наружных ограждающих конструкций, противостоящих друг другу).

Площадь стен, включающих окна, балконные и входные двери в здание, витражи, A_w+_F+_ed, м2, определяется по формуле:

A_w+_F+_ed = p_st H_h + A_s, (3.1)

Р_st - длина периметра внутренней поверхности наружных стен этажа, м;

H_h - высота отапливаемого объема здания, м;

A_s - дополнительная площадь наружных стен (лестничных клеток, лифтовых шахт), выходящих за пределы основного фасада (выше уровня потолка последнего этажа и ниже уровня пола первого этажа), м². В данном примере A_s = 0.

A_w+_F+_ed = 589,38+91,9+4,53 = 685,81 м²

Площадь наружных стен A_w, м², определяется по формуле:

A_w = A_w+_F+_ed – A_F, (3.2)

A_F - площадь окон, определяется как сумма площадей всех оконных проемов.

Для рассматриваемого здания А_F = 91,9 м².

Тогда A_w = 685,81-91,9=593,91м²

Площадь покрытия А_c, м², и площадь перекрытия над подвалом A_f, м², равны площади этажа A_st

A_c = A_f = A_st = 263,12 м².

Общая площадь наружных ограждающих конструкций определяется по формуле = A_w+_F+_ed + A_c + A_f (3.3)

A_w+_F+_ed + A_c + A_f = 685,81+263,12+263,12=1115,12м².

Площадь отапливаемых помещений A_h и площадь жилых помещений А_l определяются по проекту и равны:

A_h =890 м²; А_l =342,42 м².

Отапливаемый объем здания V_h, м³, вычисляется как произведение площади этажа А_st, м², (площади, ограниченной внутренними поверхностями

наружных стен) на высоту H_h, м, этого объема, представляющую собой расстояние от пола первого этажа до потолка последнего этажа.

V_h = А_st H_h (3.4)

V_h=256,38,420=2158,046 м³

Показатели объемно-планировочного решения здания определяются по формулам:

- коэффициент остекленности фасадов здания f

f = (3.5)

f ==0,13

Отношение площади кон и балконных дверей к площади стен, включая окна и балконные двери, должно быть не более 0,18 [1]

- показатель компактности здания

= (3.6)

==0,51 м^-1,

что ниже нормируемого значения, которое для 3-х этажных здания равно 0,54, и , следовательно. Удовлетворяет требованиям норм [15]

3.2 Расчёт теплотехнических показателей

Приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений

, м²×°С/Вт, должно приниматься не ниже нормируемых значений R_reg, [4] Для D_d = 4763,7 °С×сут нормируемое сопротивление теплопередаче равно для:

стен = 3,06 м²×°С/Вт;

окон и балконных дверей = 0,507м²×°С/Вт;

покрытия = 4,58 м²×°С/Вт;

перекрытий первого этажа = 4,04 м²×°С/Вт.

В случае удовлетворения требования и по удельному расходу тепловой энергии на отопление здания приведенное сопротивление теплопередаче R_reg для отдельных элементов наружных ограждений может приниматься ниже нормируемых значений. В рассматриваемом случае для стен здания приняли = 3,06 м²×°С/Вт, что ниже нормируемого значения, для покрытия - = 4,58 м²×°С/Вт, для перекрытия первого этажа - =4,04 м²×°С/Вт.[1]

Проверяют принятую величину для стен на ограничение по температурному перепаду, подставляя ее в формулу (2.23): для стен Δt₀ = 1,35˚С, что меньше 4°С и, следовательно, по этому показателю удовлетворяет нормам [1]

Для заполнения оконных и балконных проемов приняли окна и балконные двери с двойным остеклением с твёрдым

селективным покрытием в одинарном переплёте R₀=0,57 м²˚С/Вт ( окна в деревянных или ПВХ переплётах), что ниже нормируемого значения

Приведенный коэффициент теплопередачи здания, Вт/(м²×°С), определяется согласно формуле (Г.5) [16]

== 0,455 Вт/(м²×°С),

Кратность воздухообмена жилого здания за отопительный период n_a, 1/ч, рассчитывается по формуле (Г.8) [14] . При этом количество приточного воздуха в жилые помещения определяется из расчета заселенности квартиры 20 м² общей площади на одного человека и менее и условно принимается 3 м³/ч на 1 м² площади жилых комнат, т.е. равным 3A_l. Так как естественная вентиляция в здании работает круглосуточно, то n_v = n_inf = 168.

Кратность воздухообмена в жилых помещениях здания равна

= , (3.7)

==0,560 ч^-1

где b_v - коэффициент, учитывающий долю внутренних ограждающих конструкций в отапливаемом объеме здания, принимаемый равным 0,85;

V_h - отапливаемый объем здания, м3.

К этому воздухообмену следует добавить объем инфильтрующегося воздуха через окна и балконные двери лестничной клетки, лифтовых холлов наружных пожарных переходов. Воздухопроницаемость окон и балконных дверей наружных переходов следует принимать из сертификата испытаний и при отсутствии - 2,1 кг/(м²×ч), входных дверей в здание - 7 кг/(м²×ч) [17]. Количество инфильтрующегося воздуха G_inf, поступающего в лестничные клетки, определяется согласно Г.5[16].

G_inf= (3.8)

G_inf==231,4 кг/ч

= 353/[273 + 0,5(20-16)] = 1,28 кг/м³.

Кратность воздухообмена за счет инфильтрующегося воздуха в лестнично-лифтовом узле равна

= (3.9)

== 0,098 ч^-1

И общая кратность воздухообмена в жилом здании равна сумме этих кратностей

= (3.10)

=0,560+0,098=0,658 ч^-1

Условный коэффициент теплопередачи здания , Вт/(м²×°С), определяется по формуле (Г.6) [16]

==0,387 Вт/(м²×°С)

Общий коэффициент теплопередачи здания К_m, Вт/(м2×°С), определяется по формуле (Г.4) [16]

K_m=0,455+0,387=0,842 Вт/(м2×°С)