Проектирование тепловой защиты здания

6.1 Нормами установлены три показателя тепловой защиты здания:

1) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элементов огра­ждающих конструкций здания;

2) санитарно-гигиенический, включающий температурный перепад ме­жду температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограж­дающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;

3) удельный расход тепловой энергии на отопление здания, позволяю­щий варьировать величинами теплозащитных свойств различных ви­дов ограждающих конструкций зданий с учетом объемно-планиро­вочных решений здания и выбора систем поддержания нормируе­мого значения этого показателя.

Требования тепловой защиты здания будут выполнены, если в жи­лых и общественных зданиях будут соблюдены требования показателей 1 и 2 либо 2 и 3.

6.2 С целью контроля соответствия нормируемых данными нормами показателей на разных стадиях создания и эксплуатации здания следует заполнять энергетический паспорт здания. При этом допускается превы­шение нормируемого удельного расхода энергии на отопление при соблю­дении требовании п. 6.3.

6.3 Приведенное сопротивление теплопередаче , м²ּ ^оС/Вт, ограж­дающих конструкций, а также окон и фонарей (с вертикальным остекле­нием или с углом наклона более 45^о) следует принимать не менее норми­руемых значений , м²ּ ^оС/Вт, определяемых по табл. 7 в зависимости от градусо-суток района строительства D_d, ^оСּ сут. Градусо-сутки отопитель­ного периода D_d, ^оСּ сут, определяют по формуле (1).

Таблица 7 – Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограж­дающих конструкций.

Зда­ния и по­ме­ще­ния, коэф­фици­енты а и b	Гра­дусо-сутки ото­пи­тель­ного пе­риода Dd, оСּ сут,	Нормируемые значения сопротивления теплопере­даче , м2ּ оС/Вт, ограждающих конструкций
Стен	Покрытий и пере­крытий над проез­дами	Перекрытий чер­дачных, над неота­пливаемыми под­польями и подва­лами	Окон и балконных дверей, витрин и витражей	Фонарей с верти­кальным остекле­нием

Примечание: 1. Значения для величин D_d, отличающихся от табличных, следует определять по формуле:

, м²ּ ^оС/Вт, (5)

где D_d – градусо-сутки отопительного периода, ^оСּ сут, для конкретного пункта;

а, b – коэффициенты, значения которых следует принимать по данным табл.7 для соответствующих групп зданий, за исключением графы 6 для группы зданий в поз. 1, где для интервала до 6000 ^оСּ сут: а = 0, 000075, b = 0, 15; для интервала 6000 – 8000 ^оСּ сут: а = 0, 00005, b = 0, 3; для интервала 8000 ^оСּ сут и более: а = 0, 000025, b = 0, 5.

2. Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее чем в 1, 5 раза выше нормируемого сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих конструкций.

3. Нормируемые значения сопротивления теплопередаче чердачных и цокольных перекрытий, отделяющих помещения здания от неотапливаемых пространств с температурой t_c (t_ext < t_c < t_int), следует уменьшать умножением величин, указанных в графе 5, на коэффициент п, определяемый по примечанию к табл.9. при этом расчетную температуру воздуха в теплом чердаке, теплом подвале и остекленной лоджии и балконе следует определять на основе расчета теплового баланса.

4. Допускается в отдельных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнений оконных и других проемов, применять конструкции окон, балконных дверей и фонарей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5 % ниже установленного в табл.7.

5. Для группы зданий в поз. 1 нормируемые значения сопротивления теплопередаче перекрытий над лесничной клеткой и теплым чердаком, а также над проездами, если перекрытия являются полом технического этажа, следует принимать как для группы зданий в поз. 2.

6.4 Для определения нормируемого сопротивления теплопередаче внутренних ограждающих конструкций при разности расчетных температур воздуха между помещениями 6 ^оС и выше в формуле (6) следует принимать п = 1 и вместо t_ext – расчетную температуру воздуха более холодного помещения.

, м²ּ ^оС/Вт, (6)

Для теплых чердаков и техподполий, а также в неотапливаемых лестничных клетках жилых зданий с применением квартирной системы теплоснабжения расчетную температуру воздуха в этих помещениях следует принимать по расчету теплового баланса, но не менее 2 ^оС для техподполий и 5 ^оС для неотапливаемых лестничных клеток.

6.5 Приведенное сопротивление теплопередаче , м²ּ ^оС/Вт, для наружных стен следует рассчитывать для фасада здания либо для одного промежуточного этажа с учетом откосов проемов без учета их заполнений. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций, контактирующих с грунтом, следует определять по СНИПу «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Приведенное сопротивление теплопередаче светопрозрачных конструкций (окон, балконных дверей, фонарей) принимается на основании сертификационных испытаний; при отсутствии результатов сертификационных испытаний следует принимать значения по СП «Проектирование тепловой защиты зданий».

6.6 Приведенное сопротивление теплопередаче , м²ּ ^оС/Вт, входных дверей и дверей (без тамбура) квартир первых этажей и ворот, а также дверей квартир с неотапливаемыми лестничными клетками должно быть не менее произведения (произведения - для входных дверей в одноквартирные дома), где - приведенное сопротивление теплопередаче стен, определяемое по формуле (6). Для дверей в квартиры выше первого этажа зданий с отапливаемыми лестничными клетками – не менее 0, 55 м²ּ ^оС/Вт.

6.7 Расчетный температурный перепад , ^оС, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин ∆ t_n (∆ t_n – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха ∆ t_int и температурой внутренней поверхности τ _п ограждающей конструкции, ^оС, принимаемый по табл.8), и определяется по формуле:

, (7)

где п – коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающей конструкций по отношению к наружному воздуху и приведенный в табл.9;

α _int – коэффициент, теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м²ּ ^оС), принимаемый по табл. 10;

t_int – то же, что и в формуле (1);

t_ext – расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, ^оС, для всех зданий, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0, 92 по [1].

Таблица 8 – Нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Обозначения: t_int – то же, что в формуле (1); t_d – температура точки росы, ^оС, при расчетной температуре t_int и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемым согласно СанПиН 2.1.2.1002, ГОСТ 12.1.005 и СанПиН 2.2.4.548, СНиП 41-01 и нормами проектирования соответствующих зданий.

6.8 Температура внутренней поверхности ограждающей конструкции (за исключением вертикальных светопрозрачных конструкций) в зоне теплопроводных включений (диафрагм, сквозных швов из раствора, стыков панелей, ребер, шпонок и гибких связей в многослойных панелях, жестких связей облегченной кладки и др.), в углах и оконных откосах, а также зенитных фонарей должна быть не ниже температуры точки росы внутреннего воздуха в холодный период. Относительную влажность внутреннего воздуха для определения температуры точки росы в местах теплопроводных включений ограждающих конструкций, в углах и оконных откосах, а так же зенитных фонарей следует принимать:

· для помещений жилых зданий – 55 %, для помещений кухонь – 60 %, для ванных комнат – 65 %, для теплых подвалов и подполий с коммуникациями – 75 %;

· для теплых чердаков жилых зданий – 55 %;

· для помещений общественных зданий (кроме вышеуказанных) – 50%.

Таблица 9 – Коэффициент, учитывающий зависимость положения ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху

Примечание: Для чердачных перекрытий теплых и цокольных перекрытий над подвалами с температурой воздуха в них t_c большей t_ext по меньшей t_int коэффициент п следует определять по формуле:

. (8)

Таблица 10 – Коэффициент внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи α int, Вт/(м2ּ оС)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты ребер h к расстоянию а между гранями соседних ребер < 0, 3	8, 7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении > 0, 3	7, 6
3. Окон	8, 0
4. Зенитных фонарей	9, 9

Примечание: Коэффициент теплоотдачи α _int, внутренней поверхности ограждающих конструкций животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать в соответствии с СНиП 2.10.03.

6.9 Температура внутренней поверхности конструктивных элементов остекления окон зданий (кроме производственных) должна быть не ниже плюс 3 ^оС, а непрозрачных элементов окон – не ниже температуры точки росы при расчетной температуре наружного воздуха в холодный период года, для производственных зданий - не ниже 0 ^оС.

6.10 В жилых зданиях коэффициент остекления фасада f должен быть не более 18% (для общественных – не более 25%), если приведенное сопротивление теплопередаче окон (кроме мансардных) меньше:

0, 51 м²ּ ^оС/Вт при градусо-сутках 3500 и ниже;

0, 56 м²ּ ^оС/Вт при градусо-сутках выше 3500 до 5200;

0, 65 м²ּ ^оС/Вт при градусо-сутках выше 5200 до 7000 и

0, 81 м²ּ ^оС/Вт при градусо-сутках высшее 7000. При определении коэффициента остекленности фасада f в суммарную площадь ограждающей конструкций следует включать все продольные и торцевые стены. Площадь светопроемов зенитных фонарей не должна превышать 15% площади пола освещаемых помещений, мансардных окон – 10%.

6.11 Удельный (на 1 м² отапливаемой площади пола квартир или полезной площади помещений, или на 1 м³ отапливаемого объема) расход тепловой энергии на отопление здания , кДж/(м²ּ ^оСּ сут) или кДж/(м³ּ ^оСּ сут), определяемый по [4, прил. Г], должен быть меньше или равен нормируемому значению , кДж/(м²ּ ^оСּ сут) или кДж/(м³ּ ^оСּ сут), и определяется путем выбора теплозащитных свойств ограждающих конструкций здания, объемно-планировочных решений, ориентации здания и типа, эффективности и метода регулирования используемой системы отопления до удовлетворения условия:

≥ , (9)

где - нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление здания, кДж/(м²ּ ^оСּ сут) или кДж/(м³ּ ^оСּ сут), определяемый для различных типов жилых и общественных зданий: а) при подключении их к системам централизованного теплоснабжения по табл. 11 или 12; б) при устройстве в здании поквартирных и автономных (крышных, встроенных или пристроенных котельных) систем теплоснабжения или стационарного электроотопления – величиной, принимаемой по табл. 11 или 12, умноженной на коэффициент ε, рассчитываемый по формуле:

, (10)

где , и - расчетные коэффициенты энергетической эффективности поквартирных и автономных систем теплоснабжения или стационарного электроотопления и централизованной системы теплоснабжения соответственно, принимаемые по проектным данным осредненным за отопительный период. Расчет этих коэффициентов приведен в [6].

Таблица 11 – Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление жилых домов одноквартирных отдельно стоящих и блокированных, кДж/(м²ּ ^оСּ сут)

Примечание: При промежуточных значениях отапливаемой площади дома в интервале 60-1000 м² значения должны определяться по линейной интерполяции.

6.12 При расчете здания по показателю удельного расхода тепловой энергии в качестве начальных значений теплозащитных свойств ограждающих конструкций следует задавать нормируемые значения сопротивления теплопередаче , м²ּ ^оС/Вт, отдельных элементов наружных ограждений согласно табл.7. Затем проверяют соответствие величины удельного расхода тепловой энергии на отопление, рассчитываемой по методике [4. Прил.Г]. Если в результате расчета удельный расход тепловой энергии на отопление здания окажется меньше нормируемого значения, то допускается уменьшение сопротивления теплопередаче отдельных элементов ограждающих конструкций здания (светопрозрачных согласно табл. 7, прим. 4) по сравнению с нормируемым по табл. 7, но не ниже минимальных величин , определяемых по формуле (11) для стен групп зданий, указанных в поз. 1 и 2 табл. 4, и по формуле (12) – для остальных ограждающих конструкций:

, м²ּ ^оС/Вт; (11)

, м²ּ ^оС/Вт; (12)

Таблица 12 – Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление зданий , кДж/(м²ּ ^оСּ сут) или кДж/(м³ּ ^оСּ сут)

Примечание: Для регионов, имеющих значение D_d – 8000 ^оСּ сут и более, нормируемые следует снизить на 5%.

6.13 Расчетный показатель компактности жилых зданий , как правило, не должен превышать следующих нормируемых значений:

0, 25 – для 16-этажных зданий и выше;

0, 29 – для зданий от 10 до 15 этажей включительно;

0, 32 – для зданий от 6 до 9 этажей включительно;

0, 36 – для 5-этажных зданий;

0, 43 – для 4-этажных зданий;

0, 54 – для 3-этажных зданий;

0, 61; 0, 54; 0, 46 – для двух-, трех- и четырехэтажных блокированных и секционных домов соответственно; 0, 9 – для двух- и одноэтажных домов с мансардой; 1, 1 – для одноэтажных домов.

6.14 Расчетный показатель компактности здания следует определять по формуле

, (13)

где - общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций, включая покрытие (перекрытие) верхнего этажа и перекрытие пола нижнего отапливаемого помещения, м²;

- отапливаемый объем здания, равный объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждений здания, м³.