Климатические данные района проектирования определяются по [4] и оформляются в таблицу 1.

Таблица 1 - Климатические данные района строительства

№ п/п	Наименование параметра	Величина
	Температура наиболее холодной пятидневки (К=0, 92), t °С.
	Продолжительность отопительного периода Z от пер. (при tн £ 8°С), сут.
	Средняя температура отопительного периода t . (при tн ≤ 80С)
	Скорость ветра за январь V, м/с
	Барометрическое давление

Теплотехнической характеристикой наружных ограждающих конструкций (стен, перекрытий, окон, входных дверей) является приведенное сопротивление теплопередаче, величину которого принимают равной нормируемому значению R_red, м² ·º С/Вт, из таблицы 3 [5] в зависимости от градусо – суток района строительства D_d, º С·сут.

Градусо –сутки отопительного периода D_d, º С·сут, определяют по формуле

D_d = , (1)

где - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, º С, принимаемая для расчета ограждающих конструкций, минимальным значением оптимальной температуры по ГОСТ 30494 (в интервале 20-22º С);

- средняя температура наружного воздуха, º С, и продолжительность отопительного периода, сут, принимаемые из таблицы 1.

Коэффициент теплопередачи К, Вт/м² ·º С определяется по формуле

К = 1/ R_red. (2)

Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций заносятся в таблицу 2.

Таблица 2 – Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций

Конструкцию заполнений световых проемов (окон и балконных дверей) выбирают по таблице 21 [2] по величине нормируемого значения сопротивления теплопередаче R_red. Коэффициенты теплопередачи окон и балконных дверей К, Вт/м² ·º С принимают одинаковым. Расчетный коэффициент теплопередачи окон и балконных дверей принимают как разность значений для окон и наружных стен, т.к. поверхность стен измеряют без вычета площади окон, К_о^расч = К_о – К_нс.

Приведенное сопротивление теплопередаче входной наружной двери

R_внд, м² ·º С/Вт должно быть не менее произведения 0, 6· R_red, здесь R_red приведенное сопротивление теплопередаче стен, определяемое по формуле

, (3)

где D_d - градусо–сутки отопительного периода, º С·сут, таблица 3[5];

a, b – коэффициенты, принимаемые для наружных ограждающих конструкции по таблице 3 [5].

При заполнении таблицы 3 из площади наружной стены лестничной клетки вычитается площадь входной двери.

Задача 1

Определить тепловые потери через наружные ограждающие конструкции углового помещения ___________. Наружная стена (по наружному обмеру) ________ ориентирована на ______, а наружная стена ориентирована _______ на ______. Стена, ориентированная на ______, имеет одно окно размером 1, 5× 1, 5 м. Здание пятиэтажное с чердачной кровлей и подвалом в городе (по приложению А, таблица А.1), расчетное помещение находится на первом этаже, площадь пола помещения _______ м². Сопротивление теплопередаче наружных ограждений принять равным нормативным требуемым значениям.

1. Потери теплоты через ограждающие конструкции помещения определяют суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q_огр, Вт, с округлением до 10 Вт по формуле

Q_огр = АК(t_р – t_ext)(1 + ∑ β)n, (5)

где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м², определяемая правилам обмера согласно рис.1 данных методических указаний и [2];

К – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции принимают из таблицы 2, Вт/м²· ^°С;

t_р – расчетная температура воздуха в помещении, принимаемая по таблице 1 ГОСТ 30494 и равна минимальному значению оптимальной температуры;

t_ext – расчетная температура наружного воздуха, ^оС, таблица 1;

∑ β – добавочные теплопотери в долях от основных потерь;

n – то же, что и в формуле (3).

Добавочные теплопотери через ограждения, выраженные коэффициентом β, подразделяют на несколько видов.

1) Добавка на ориентацию ограждения по сторонам света принимается для всех наружных вертикальных ограждений. Для северной, северо – восточной, северо - западной, восточной ориентацией β 1 = 0, 1; юго – восточной и западной β 1 = 0, 05; южной и юго – западной β 1 = 0.

2) Добавка на угловое помещение, имеющее две и более наружных стен. В угловом помещении жилого дома температуру внутреннего воздуха принимают на 2 º С выше, чем в рядовом помещении. В здании другого назначения увеличенные теплопотери учитываются коэффициентом β 3 = 0, 05 к основным теплопотерям вертикальных наружных ограждений.

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ

!? 2. Воздухообмен в жилых помещениях организуется на основе естественного поступления наружного воздуха за счет проветривания и поступления воздуха через неплотности в светопрозрачных конструкциях. Первый вариант называется естественной вентиляцией и проводится проветриванием с использованием форточек и воздушных клапанов. Второй вариант - инфильтрацией. При использовании пластиковых окон величина инфильтрационного воздуха мала и не сопоставима с санитарной нормой. Расчет инфильтрации следует проводить при деревянных рамах в раздельных переплетах старой конструкции. Удаление загрязненного воздуха из жилых комнат предусматривается из кухни и санузла посредством естественной вытяжной канальной вентиляции. Расход вентиляционного воздуха из жилых комнат рассчитывается по норме 3 м³ /ч на 1 м² площади пола.

3. Расход теплоты на нагрев воздуха естественной вентиляции Qвент, Вт, определяется по формуле

Qвент = 0.28·L_{n ·}ρ ·с·(t_p – t ), (6)

где L_n – расход удаляемого воздуха, м³/ч, равный L_n = 3·А_n, здесь А_n – площадь пола помещения, м²;

ρ – плотность воздуха в помещении, 1, 2 кг/м³;

с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг⁰С;

t_p, t – то же, что в формуле (5).

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ?!

!? 4. Бытовые теплопоступления в помещениях жилых зданий (комнатах и кухнях) определяются по формуле

Q_быт = 10· А_n, (7)

где А_n – площадь пола комнаты или кухни, м².

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ?!

Расчет теплового баланса помещения представлен в таблице 3.

Задача 2

Составить тепловой баланс углового помещения ___________. Наружная стена (по наружному обмеру) ________ ориентирована на ______, а наружная стена _______ ориентирована на ______. Стена, ориентированная на ______, имеет одно окно размером 1, 45× 1, 45 м. Здание пятиэтажное с чердачной кровлей и подвалом в городе (по приложению А, таблица А.1), расчетное помещение находится на пятом этаже, площадь пола помещения _______ м². Сопротивление теплопередаче наружных ограждений принять равным нормативным требуемым значениям.

Для определения тепловой мощности системы отопления помещений жилого здания составляют тепловой баланс расходов теплоты Q_потери и поступлений теплоты Q_пост в виде

Q_co = Q_огр + Q_{вент(инф )} – Q_быт (4)

где Q_огр – суммарные потери теплоты через ограждающие конструкции, Вт;

Q_вент – расход теплоты на нагревание наружного воздуха при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемой притоком подогретого воздуха, Вт;

Q_инф – расход теплоты на нагревание инфильтрационного воздуха, Вт;

Q_быт – бытовые поступления теплоты, Вт.

1. Потери теплоты через ограждающие конструкции помещения определяют суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q_огр, Вт, с округлением до 10 Вт по формуле

Q_огр = АК(t_р – t_ext)(1 + ∑ β)n, (5)

где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м², определяемая правилам обмера согласно рис.1 данных методических указаний и [2];

К – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции принимают из таблицы 2, Вт/м²· ^°С;

t_р – расчетная температура воздуха в помещении, принимаемая по таблице 1 ГОСТ 30494 и равна минимальному значению оптимальной температуры;

t_ext – расчетная температура наружного воздуха, ^оС, таблица 1;

∑ β – добавочные теплопотери в долях от основных потерь;

n – то же, что и в формуле (3).

Добавочные теплопотери через ограждения, выраженные коэффициентом β, подразделяют на несколько видов.

1) Добавка на ориентацию ограждения по сторонам света принимается для всех наружных вертикальных ограждений. Для северной, северо – восточной, северо - западной, восточной ориентацией β 1 = 0, 1; юго – восточной и западной β 1 = 0, 05; южной и юго – западной β 1 = 0.

2) Добавка на угловое помещение, имеющее две и более наружных стен. В угловом помещении жилого дома температуру внутреннего воздуха принимают на 2 º С выше, чем в рядовом помещении. В здании другого назначения увеличенные теплопотери учитываются коэффициентом β 3 = 0, 05 к основным теплопотерям вертикальных наружных ограждений.

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ

!? 2. Воздухообмен в жилых помещениях организуется на основе естественного поступления наружного воздуха за счет проветривания и поступления воздуха через неплотности в светопрозрачных конструкциях. Первый вариант называется естественной вентиляцией и проводится проветриванием с использованием форточек и воздушных клапанов. Второй вариант - инфильтрацией. При использовании пластиковых окон величина инфильтрационного воздуха мала и не сопоставима с санитарной нормой. Расчет инфильтрации следует проводить при деревянных рамах в раздельных переплетах старой конструкции. Удаление загрязненного воздуха из жилых комнат предусматривается из кухни и санузла посредством естественной вытяжной канальной вентиляции. Расход вентиляционного воздуха из жилых комнат рассчитывается по норме 3 м³ /ч на 1 м² площади пола.

3. Расход теплоты на нагрев воздуха естественной вентиляции Qвент, Вт, определяется по формуле

Qвент = 0.28·L_{n ·}ρ ·с·(t_p – t ), (6)

где L_n – расход удаляемого воздуха, м³/ч, равный L_n = 3·А_n, здесь А_n – площадь пола помещения, м²;

ρ – плотность воздуха в помещении, 1, 2 кг/м³;

с – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/кг⁰С;

t_p, t – то же, что в формуле (5).

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ?!

!? 4. Бытовые теплопоступления в помещениях жилых зданий (комнатах и кухнях) определяются по формуле

Q_быт = 10· А_n, (7)

где А_n – площадь пола комнаты или кухни, м².

ВСТАВИТЬ РАСЧЕТ?!

Расчет теплового баланса помещения представлен в таблице 3.

Задача 3

Определить тепловые потери через наружные ограждающие конструкции углового подвального помещения. Ширина наружной стены I (по наружному обмеру) ________ ориентирована на ______, а ширина наружной стены II _______ ориентирована на ______, высота подвала в свету ______ м, высота не заглубленной части стены _______ м. Здание трехэтажное с чердачной кровлей и подвалом в городе (по приложению А, таблица А.1), Подвальное помещение (отапливаемое/не отапливаемое). Сопротивление теплопередаче наружных ограждений принять равным нормативным требуемым значениям.

1. Потери теплоты через ограждающие конструкции помещения определяют суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q_огр, Вт, с округлением до 10 Вт по формуле

Q_огр = АК(t_р – t_ext)(1 + ∑ β)n, (5)

где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м², определяемая правилам обмера согласно рис.1 данных методических указаний и [2];

К – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции принимают из таблицы 2, Вт/м²· ^°С;

t_р – расчетная температура воздуха в помещении, принимаемая по таблице 1 ГОСТ 30494 и равна минимальному значению оптимальной температуры;

t_ext – расчетная температура наружного воздуха, ^оС, таблица 1;

∑ β – добавочные теплопотери в долях от основных потерь;

n – то же, что и в формуле (3).

Добавочные теплопотери через ограждения, выраженные коэффициентом β, подразделяют на несколько видов.

1) Добавка на ориентацию ограждения по сторонам света принимается для всех наружных вертикальных ограждений. Для северной, северо – восточной, северо - западной, восточной ориентацией β 1 = 0, 1; юго – восточной и западной β 1 = 0, 05; южной и юго – западной β 1 = 0.

2) Добавка на угловое помещение, имеющее две и более наружных стен. В угловом помещении жилого дома температуру внутреннего воздуха принимают на 2 º С выше, чем в рядовом помещении. В здании другого назначения увеличенные теплопотери учитываются коэффициентом β 3 = 0, 05 к основным теплопотерям вертикальных наружных ограждений.

3) Добавка β 2 = 0, 05 вводится для необогреваемого пола первого этажа над холодным подпольем здания в местности с расчетной температурой наружного воздуха минус 40 º С и ниже.

4) Добавка на врывание холодного воздуха через наружные двери здания, не оборудованные воздушно – тепловой завесой, при их кратковременном открытии, прибавляется к основным теплопотерям дверей. В здании высотой Н для тройных дверей с двумя тамбурами β 4 = 0, 2·Н, для двойных дверей с тамбуром β 4 = 0, 27·Н, для двойных дверей без тамбура β 4 = 0, 34·Н, для одинарных дверей β 4 = 0, 22·Н.

Передача теплоты из помещения через конструкцию пола или стены и толщу грунта, с которым они соприкасаются, подчиняется сложным закономерностям. Для расчета сопротивления теплопередаче конструкций, расположенных на грунте, применяют упрощенную методику. Поверхность пола и стен 9при этом пол рассматривают как продолжение стены) по грунту делится на полосы шириной по 2 м, параллельные друг другу по стене от точки заглубления строительных конструкций, если стен заглубленных в грунт нет то, от наружной стены. Отсчет начинается от наружной стены или точки заглубления строительных конструкций I, II, III составляют по 2 м, IV зона это вся остальная часть пола. Для каждой зоны неутепленного пола предусмотрены нормативные значения сопротивления теплопередаче:

зона I R_I – 2, 1 м²·^оС/Вт; k_I – 0, 47 Вт/(м²·^оС);

зона II R_II – 4, 3 м²·^оС/Вт; k_II – 0, 23 Вт/(м²·^оС);

зона III R_III – 8, 6 м²·^оС/Вт; k_III – 0, 12 Вт/(м²·^оС);

зона IV R_IV – 14, 2 м²·^оС/Вт; k_IV – 0, 07 Вт/(м²·^оС).