Расчет приведенных затрат на освещение

3.7. Годовые приведенные затраты на освещение 1 м² площади производственного помещения П _осв, следует определять по формуле

П_осв=П_стр+П_от+П_в+П_иск, (11)

где П _стр - приведенные затраты (разностные) на сооружение и эксплуатацию светопрозрачных ограждающих конструкций, руб/(м²·год); П _от - приведенные затраты (разностные) на отопление, обусловленные влиянием теплопотерь через фонари и окна на микроклимат помещения, руб/(м²·год); П _в - приведенные затраты (разностные) на вентиляцию, обусловленные влиянием теплопоступлений через фонари и окна на микроклимат помещения, руб/(м²·год); П _иск - приведенные затраты на искусственное освещение помещения, руб/(м²·год).

3.8. Приведенные затраты на изготовление и эксплуатацию фонарей и окон, руб/(м²·год), следует рассчитывать по формуле [2]

П _стр=[g(С _с.к- С)+0, 01(а _с.к С _с.к- аС)+ bМ _оч] А _с.к N _с.к/ А _п, (12)

где g - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, принимаемый равным 0, 12 (для районов Крайнего Севера g=0, 08) в соответствии с «Инструкцией по определению экономической эффективности капитальных вложений в строительстве» (СН 423-71); С _с.к - сметная стоимость 1 м² светопрозрачной конструкции (соответственно фонаря или окна), руб/м², принимаемая данным проекта; С - сметная стоимость 1 м² ограждающей конструкции (соответственно покрытия или стены), руб/м², заменяемая светопрозрачной конструкцией и принимаемая по данным проекта; а _с.к, а, а _с.т - годовые отчисления на амортизацию и текущий ремонт, %, соответственно, светопрозрачных конструкций, покрытия я стен, сантехнических систем (систем отопления и вентиляции), принимаемые по табл. 21; М _оч - годовые расходы на очистку остекления светопроемов, руб/(м²·год), принимаемые по табл. 22; А _с.к - площадь светопрозрачной конструкции в покрытии или стене, м²; b - отношение площади светового проема к площади светопрозрачной конструкции в покрытии или стене, отн. ед.; N _с.к - количество светопрозрачных конструкций, шт.

3.9. Приведенные затраты на отопление П_от, руб/(м²·год), компенсирующее разность теплопотерь через фонари и окна по сравнению с такой же площадью покрытия и стен соответственно, следует определять по формуле [2]

П_от=(g+0, 01 а _ст) С _от+ М _от. (13)

Таблица 21

Таблица 22-23

Капитальные затраты на систему отопления С _от, руб/м², следует определять по формуле

С _от=1, 1·3, 6 С _т(1, 3+h)(1/ R _c.к-1/ R _эк)(t - t _з.5) bА _с.к N _с.к/ А _п. (14)

Стоимость тепловой и электрической энергии, расходуемой на отопление, М _от, руб/(м²·год), следует определять по формуле

М _от=w_т.от(К _т Ц _т+ g _э Ц _э). (15)

Расход тепловой энергии на отопление w_т.от, ГДж(м²·год), при использовании дежурного отопления в нерабочее время следует определять по формуле

w_т.от=10^-6·1, 1·3, 6(1, 3+h)(1/ R _c.к-1/ R _эк)[(t - t _з.ср) Т +(t _д- t _з.ср)(8760- T)] z_отbA _{с. к} N _с.к/365 A _п. (16)

В формулах (13)-(16) приняты следующие обозначения: 1, 1 - коэффициент, учитывающий бесполезные теплопотери в системах отопления, отн. ед.; 3, 6 - коэффициент пересчета единиц, кДж/(Вт·ч); 1, 3 - коэффициент, учитывающий потери тепла на нагревание наружного воздуха, поступающего через светопроемы путем инфильтрации, отн. ед.; h - коэффициент, учитывающий добавочные потери тепла светопрозрачными конструкциями, отн. ед., и принимаемый по табл. 2, прил. 5*, СНиП II-33-75*; С _т - удельная стоимость устройства системы отопления, руб·ч/кДж, принимаемая по табл. 24; R _c.к - сопротивление теплопередаче светопрозрачной конструкции, м²·°С/Вт, принимаемое по табл. 25; R _эк - экономически целесообразное сопротивление теплопередаче глухой части покрытия (при расчете теплопотерь через фонари) или стены (при расчете теплопотерь через окна), м²·°С/Вт, определяемое по СНиП II-3-79; t _з.5 - средняя температура наиболее холодной пятидневки, °С; t _з.ср - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °С; t - расчетная зимняя температура воздуха внутри помещения в рабочее время, °С, определяемая по п. 3.10 настоящего Пособия; t _д - температура воздуха внутри помещения в нерабочее время, °С, определяемая по п. 3.10 настоящего Пособия; К _т - коэффициент, учитывающий изменение стоимости тепловой энергии на перспективу и принимаемый равным 1, 2 для производственных зданий; Т - продолжительность рабочего времени за год, принимаемая равной 2150 ч - при работе в одну смену; 4300 ч - при работе в две смены; 6500 ч - при работе в три смены; z _от - продолжительность отопительного периода, сут, определяемая по п. 3.11; g _э - удельный расход электроэнергии в системе отопления, (принимаемый равным 7, 1 кВт·ч/ГДж в системах воздушного отопления и равным нулю в других системах отопления) [4].

Таблица 24

Таблица 25

3.10. За расчетную температуру воздуха внутри здания или помещения t, °С, при определении потерь тепла через ограждающие конструкции следует принимать [3]:

1) для помещений высотой до 4 м

t = t _p; (17)

2) для помещений высотой свыше 4 м с учетом изменения температуры по высоте при использовании для обогрева:

нагревательных приборов

t=t _p+D t (H -2); (18)

систем воздушного отопления:

а) для вертикальных ограждающих конструкций, расположенных высоте до 4 м от пола, в соответствии с формулой (17);

б) для покрытий и фонарей

t = t _р+3; (19)

в) для вертикальных ограждающих конструкций, расположенных выше 4 м от пола

t = t _р+1, 5. (20)

В формулах (17)-(20);

t _р - температура воздуха в рабочей зоне помещения, °С; D t =0, 2-1 °С/м - градиент температуры по высоте в зависимости от теплонапряженности помещения; Н - высота от пола до расчетной точки, м.

Температура воздуха внутри помещения в нерабочее время t _д при дежурном отоплении принимается равной 5°С по всему объему, а при работе основной системы отопления - равной температуре воздуха t в рабочее время.

3.11. Продолжительность отопительного периода z _от, сут, следует принимать равной [2], [4]:

для помещений с производственными тепловыделениями:

q _техн£ 23 Вт/м³; (21)

z _от= z _от^н; (22)

для помещений с производственными тепловыделениями:

23< q _техн£ 73 Вт/м³; (23)

z _от=(-0, 02 q _техн+1, 46) z _от^н; (24)

для помещений с производственными тепловыделениями;

q _техн> 73 Вт/м³; (25)

z _от=0, (26)

где z _от^н - нормированная продолжительность отопительного периода, сут.

3.12. Годовые приведенные затраты на вентиляцию П _в, руб/(м²·год), в летний период, предназначенную для удаления из помещения избыточных теплопоступлений от проходящей через светопроемы солнечной радиации, следует рассчитывать по формуле [2]:

П_в=(g+0, 01 а _с.т) С _в+ М _в. (27)

Удельные капитальные затраты на систему вентиляции и адиабатического охлаждения приточного воздуха С _в, руб/м² площади пола, следует рассчитывать по формуле

С _в= L _о(С _п.в+ С _в.в+ С _а). (28)

Производительность системы вентиляции L _o, м³/ч на 1 м² площади пола, с учетом средней теплоинерционности помещения, следует рассчитывать по формуле

. (29)

Удельная стоимость электроэнергии на вентиляцию и охлаждение приточного воздуха M _в, руб/(м²·год), следует определять по формуле

М _в=(w_э.в+w_э.х)Ц_э. (30)

Удельное количество электроэнергии на вентиляцию w_э.в, кВт·ч/м², и охлаждение w_э.х, кВт·ч/м², приточного воздуха следует определять по формулам:

w_э.в=0, 72 L _o(N _п.в+ N _в.в)S(х _р^к- х _р^н) z_Bi; (31)

w_э.х=0, 72 L _o N _аS(х_х ^к- х_х ^н) z_хi. (32)

В формулах (27)-(32) приняты следующие обозначения:

0, 72 - доля рабочих дней за месяц, отн. ед.; С _п.в, С _в.в - удельная стоимость систем приточной и вытяжной вентиляции, руб.·ч/м², принимаемая по табл. 26 [2]: С _а - удельная стоимость системы адиабатического охлаждения воздуха, руб·ч/м³, принимаемая по табл. 26; с =1 кДж/кг·°С - удельная теплоемкость воздуха; r=l, 2 кг/м³ - плотность воздуха; N _п.в=0, 2·10^-3 кВт·ч/м³ - удельный расход электроэнергии на приточную вентиляцию; N _в.в=0, 1´ 10^-3 кВт·ч/м³ - удельный расход электроэнергии на вытяжную вентиляцию; N _а=0, 75·10^-4 кВт·ч/м³ - удельный расход электроэнергии на подачу воды в приточные камеры при адиабатическом охлаждении воздуха; t _р.А - расчетная летняя температура воздуха в рабочей зоне помещения, °С, определяемая в соответствии с п. 3.13 настоящего Пособия; t _пр.А - температура приточного воздуха, °С, определяемая в соответствии с п. 3.13 настоящего Пособия; z_Bi; - количество дней в месяце со среднесуточной температурой наружного воздуха выше 20°С, сут; z_хi - количество дней в месяце с максимальной температурой наружного воздуха выше 28°С, сут; х _р^н, х _р^к - время начала и конца работы, ч; х _х^н, х _х^к - время начала и конца работы системы охлаждения приточного воздуха, определяемое в соответствии с п. 3.16 настоящего Пособия; q _рад^макс - наибольшее значение теплопоступлений в рабочую зону, Вт/м², от солнечной радиации, прошедшей через светопроемы, определяемое в соответствии с п. 3.14 настоящего Пособия.

Таблица 26

3.13. При расчетной летней температуре воздуха t _A не более 27°С (параметры А) для удаления радиационных теплоизбытков предусматривается общеобменная вентиляция с механическим побуждением. При определении производительности системы общеобменной вентиляции по формуле (29) расчетная разность температур (t _р.A- t _пр.А) принимается равной 3 или 5°С в зависимости от теплонапряженности помещения [3].

При расчетной летней температуре воздуха t _А свыше 27°С для удаления теплоизбытков и обеспечения допустимых норм температуры в рабочей зоне предусматривается система вентиляции с испарительным (адиабатическим) охлаждением приточного воздуха. Температура воздуха в рабочей зоне помещения t _р.А принимается равной 28°С, а температура приточного воздуха t _пр.А определяется с помощью i-d -диаграммы по исходным параметрам А наружного воздуха [3], обработанного до относительной влажности j=90%.

3.14. Наибольшее значение радиационных теплопоступлений в рабочую зону q _рад^макс Вт/м² площади помещения, определяется максимальным значением суммарной солнечной радиации, падающей на плоскость светопроема в течение суток, и в зависимости от вида светопрозрачной конструкции рассчитывается по формулам:

для зенитных фонарей

; (33)

для прямоугольных фонарей

; (34)

для окон

; (35)

где , - наибольшее значение прямой солнечной радиации в июле при безоблачном небе соответственно на горизонтальную и вертикальную поверхности разной ориентации, Вт/м², определяемое по СНиП 2.01.1-82; , - наибольшее значение рассеянной солнечной радиации в июле при безоблачном небе соответственно на горизонтальную и вертикальные поверхности разной ориентации, Вт/м², определяемое по СНиП 2.01.01-82; t_е - коэффициент пропускания солнечной радиации светопрозрачным заполнением светопроемов, отн. ед., принимаемый по табл. 25; t₂ - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светопроема, отн. ед., определяемый по табл. 28 СНиП II-4-79; t₃ - коэффициент, учитывающий снижение теплопоступлений за счет загрязнения стекла, отн. ед., принимаемый по табл. 5 Приложения 12* СНиП II-33-75*; b_с.з - коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств, отн. ед (п. 8, СНиП II-3-79); x - коэффициент, определяющий долю теплоизбытков помещения, влияющих на температуру воздуха в рабочей зоне, и принимаемый по рис. 19 [4].

Рис. 19. Коэффициент x, учитывающий долю теплоизбытков, влияющую на температуру рабочей зоны помещения, в зависимости от его высоты

3.15. Продолжительность периода работы системы вентиляции z _в и системы охлаждения приточного воздуха z _х для каждого месяца определяется по кривой среднесуточных температур, построенной по данным среднемесячных температур наружного воздуха, с учетом значений средней суточной амплитуды температуры наружного воздуха, приведенных в СНиП 2.01.01-82.

3.16. Для каждого месяца время начала х _х^н конца х _х^к работы системы охлаждения приточного воздуха при постоянном воздухообмене L _o определяется моментами времени, когда температура воздуха внутри помещения достигает 25°С, которая под действием теплопоступлений от солнечной радиации описывается следующими зависимостями:

для зенитных фонарей

; (36)

для прямоугольных фонарей

; (37)

для окон

, (38)

где D х _рад - продолжительность поступления прямой солнечной радиации, принимаемая равной 8 ч для В и З ориентации светопроемов, 10 ч - для ЮВ, ЮЗ и Ю ориентации, 16 ч - для зенитных фонарей; Q _cp.г, Q _cp.в - среднее количество тепла, Вт/м², поступающее от суммарной солнечной радиации, соответственно, на горизонтальную и вертикальную поверхности разной ориентации (табл. 27); f _г, f _в - доля прямой солнечной радиации в суммарной на горизонтальную и вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, отн. ед., принимаемые по табл. 27; D х - время до момента наступления максимума прямой солнечной радиации, ч, отсчитываемое относительно полудня и определяемое в соответствии с табл. 28.

Таблица 27

Таблица 28

3.17. Приведенные затраты для установок внутреннего искусственного освещения П _иск, руб/(м²·год), определяются отдельно для светильников каждого типа или мощности ламп по формуле (39), 1 затем суммируются:

П _иск=0, 12 С _иск+ М _иск. (39)

Удельные капитальные затраты С _иск, руб/м², для светильников каждого типа рассчитываются по формуле

С _иск=(С _л п _л+ C _ap+ С _м+w+10^-3a Р _л С _м.с п _л) N _cв/ A _п. (40)

Удельные эксплуатационные расходы М _иск, руб/(м²·год), для светильников каждого типа рассчитываются по формуле

М _иск=[ п _л Т _и(С _л+ С _з)/ Т _л+10^-3a(1+b) Р _л п _л Т _и Ц _э+0, 1(C _ap+ C _м+w)+10^-4a р _л п _л C _м.c+ п _ч С _ч] N _cв/ А _п. (41)

Количество светильников N _св, шт., одного типа в установке общего освещения рассчитывается на основе метода коэффициента использования [1] по формуле

N _св= ЕК _з.и А _п z / п _лФ_л и _св. (42)

В формулах (39)-(42) приняты следующие обозначения:

К _з.и - коэффициент запаса при искусственном освещении; z - коэффициент, учитывающий неравномерность освещенности и принимаемый равным 1, 15 для светильников с лампами накаливания, ДРЛ и ДРИ и 1, 1 - для светильников с люминесцентными лампами [1]; Ф _л - световой поток лампы, принимаемый по табл. 29; пл - количество ламп в одном светильнике, шт.; P _л - мощность лампы, Вт, принимаемая по табл. 29; и _св - коэффициент использования светового потока светильника [1]; a - коэффициент, учитывающий потери энергии в пускорегулирующих аппаратах газоразрядных ламп, принимаемый по табл. 30; b - коэффициент, учитывающий потери в сетях, принимаемый по табл. 30; w - составляющая стоимости статических конденсаторов, устанавливаемых для повышения коэффициента мощности, руб., принимаемая по табл. 30 [11]; С _л - стоимость одной лампы, руб.; C _ap - стоимость арматуры одного осветительного прибора, руб.; С _м - стоимость монтажа одного светильника, руб.; С _м.с - стоимость монтажа электрической части осветительной установки на 1 кВт установленной мощности ламп и потерь в ПРА, руб/кВт, ориентировочно принимаемая 100 руб/кВт; С _ч, С _з - стоимость соответственно одной чистки светильника и индивидуальной замены лампы, руб., принимается по табл. 31 [11]; п _ч - количество чисток светильников в год; Т _л - срок службы лампы, ч, принимаемый по табл. 29; Т _и - продолжительность работы установки общего искусственного освещения за год, ч, принимаемая по табл. 32-34; Е - уровень освещенности, лк, определяемый по п. 3.18.

3.18. Освещенность от светильников общего искусственного освещения в зависимости от системы освещения и расчетного значения КЕО в помещении следует принимать по табл. 35.

3.19. Суммарные энергозатраты, переведенные в условное топливо, w_усл, кг/м² площади помещения, характеризуют работу систем естественного w_усл^ест и искусственного w_усл^иск освещения помещения в целом и определяются по формуле

wусл=w_усл^ест+w_усл^иск. (43)

Таблица 29

Таблица 30

Таблица 31

Таблица 32

Таблица 33

Таблица 34