Определение расчетных условий

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 1

Определение расчетных условий

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

Градусо-сутки отопительного периода

ГСОП (°С·сут/год)

Градусо-сутки отопительного периодаопределяют по формуле

(1.1)

где: t_от – средняя температура наружного воздуха, °С;

z_от – продолжительность отопительного периода, сут./год, принимается по СП 23.101.2004 в соответствии с табл. 1.1 и 1.2;

t_в – расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая для расчета ограждающих конструкций группы зданий. Принимают согласно категории помещения по ГОСТ 30494-2011 “Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях”, как представлено в табл. 1.3.

Таблица 1.1. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период

Пункт	Здания
жилые, школьные и другие общественные	поликлиник и лечебных учреждений, домов-интернатов и дошкольных учреждений
Санкт- Петербург	-1,8	-0,9

 

Таблица 1.2. Продолжительность отопительного периода

Пункт	Здания
жилые, школьные и другие общественные	поликлиник и лечебных учреждений, домов-интернатов	дошкольных учреждений
Санкт-Петербург

Таблица 1.3. Оптимальные и допустимые нормы температуры воздуха

В обслуживаемой зоне общественных и административных зданий

Наименование помещения или категория	Температура воздуха, °С
оптимальная	допустимая
	20–22	18–24
	19–21	18–23
3а	20–21	19–23
3б	14–16	12–17
3в	18–20	16–22
	17–19	15–21
	20–22	20–24
	16–18	14–20

 

В ГОСТ 30494-2011 принята следующая классификация помещений общественного и административного назначения:

- помещения 1-й категории: помещения, в которых люди в положении лежа или сидя находятся в состоянии покоя и отдыха;

- помещения 2-й категории: помещения, в которых люди заняты умственным трудом, учебой;

- помещения категории 3а: помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя без уличной одежды;

- помещения категории 3б: помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении сидя в уличной одежде;

- помещения категории 3в: помещения с массовым пребыванием людей, в которых люди находятся преимущественно в положении стоя без уличной одежды;

- помещения 4-й категории: помещения для занятий подвижными видами спорта;

- помещения 5-й категории: помещения, в которых люди находятся в полураздетом виде (раздевалки, процедурные кабинеты, кабинеты врачей и т. п.);

- помещения 6-й категории: помещения с временным пребыванием людей (вестибюли, гардеробные, коридоры, лестницы, санузлы, курительные, кладовые).

Расчетные температуры чердака и техподполья принимают по паспортным данным.

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 2

Определение геометрических показателей

Геометрические показатели принимают по паспортным данным.

 

1.

2.

8.1.

8.2.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

8.1.

8.2.

2.

Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания

A _Н^СУМ (м²)

Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания включает следующие площади:

1) фасадов A _ФАС;

2) стен (раздельно по типу конструкции) A _СТ;

3) окон и балконных дверей A _ОК.₁;

4) витражей A _ОК.₂;

5) фонарей A _ОК.₃;

6) окон лестнично-лифтовых узлов A _ОК.₄;

7) балконных дверей наружных переходов A _БД;

8) входных дверей и ворот (раздельно) A _ДВ;

9) покрытий (совмещенных) A _ПОКР;

10) чердачных перекрытий A _ЧЕРД;

11) перекрытий «теплых» чердаков (эквивалентная) A _ЧЕРД. _Т;

12) перекрытий над техническими подпольями или над неотапливаемыми подвалами (эквивалентная) A _ЦОК-1;

13) перекрытий над проездами или под эркерами A _ЦОК-2;

14) стен в земле и пола по грунту (раздельно) A _ЦОК-3.

Площадь наружных ограждающих конструкций определяют по внутренним размерам здания. Общую площадь наружных стен (с учетом оконных и дверных проемов) определяют как произведение периметра наружных стен по внутренней поверхности на внутреннюю высоту здания, измеряемую от поверхности пола первого этажа до поверхности потолка последнего этажа с учетом площади оконных и дверных откосов глубиной от внутренней поверхности стены до внутренней поверхности оконного или дверного блока. Суммарную площадь окон определяют по размерам проемов в свету. Площадь наружных стен (непрозрачной части) определяют как разность общей площади наружных стен и площади окон и наружных дверей.

Площадь горизонтальных наружных ограждений (покрытия, чердачного и цокольного перекрытия) определяют как площадь этажа здания (в пределах внутренних поверхностей наружных стен).

При наклонных поверхностях потолков последнего этажа площадь покрытия, чердачного перекрытия определяют как площадь внутренней поверхности потолка.

 

Сумма площадей этажей здания

А _ОТ (м²)

Пояснения не требуются.

 

Площадь жилых помещений

А _Ж (м²)

Площадь жилых помещений, к которым относятся спальни, детские, гостиные, кабинеты, библиотеки, столовые, кухни-столовые.

 

Расчетная площадь

А _Р (м²)

Расчетная площадь, определяемая согласно СНиП 31-05-2003 “Общественные здания административного назначения”[1] как сумма площадей всех помещений, за исключением коридоров, тамбуров, переходов, лестничных клеток, лифтовых шахт, внутренних открытых лестниц и пандусов, а также помещений, предназначенных для размещения инженерного оборудования и сетей.

 

Отапливаемый объем здания

V _ОТ (м³)

Объем, ограниченный внутренними поверхностями наружных ограждений здания – стен, покрытий (чердачных перекрытий), перекрытий пола первого этажа или пола подвала при отапливаемом подвале.

Отапливаемый объем здания определяют как произведение отапливаемой площади этажа на внутреннюю высоту, измеряемую от поверхности пола первого этажа до поверхности потолка последнего этажа.

Отапливаемую площадь здания определяют как площадь этажей (в том числе и мансардного, отапливаемого цокольного и подвального) здания, измеряемую в пределах внутренних поверхностей наружных стен, включая площадь, занимаемую перегородками и внутренними стенами. При этом площадь лестничных клеток и лифтовых шахт включается в площадь этажа.

В отапливаемую площадь здания не включают площади теплых чердаков и подвалов, неотапливаемых технических этажей, подвала (подполья), холодных неотапливаемых веранд, неотапливаемых лестничных клеток, а также холодного чердака или его части, не занятой под мансарду.

При сложных формах внутреннего объема здания отапливаемый объем определяют как объем пространства, ограниченного внутренними поверхностями наружных ограждений (стен, покрытия или чердачного перекрытия, цокольного перекрытия).

При определении площади мансардного этажа учитывают площадь с высотой до наклонного потолка 1,2 м при наклоне 30° к горизонту; 0,8 м – при 45° – 60°; при 60° и более – площадь измеряется до плинтуса.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 3

8.3.

3.

Таблица 3.1. Коэффициенты теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи a в, Вт/(м^2·°С)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию а между гранями соседних ребер h/a £ 0,3	8,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/а > 0,3	7,6
3. Окон	8,0
4. Зенитных фонарей	9,9
Примечание. Коэффициент теплоотдачи a в внутренней поверхности ограждающих конструкций животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать по действующим нормативным документам и нормам проектирования этих зданий.

Таблица 3.2. Коэффициенты теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции

Наружная поверхность ограждающих конструкций	Коэффициент теплоотдачи для зимних условий, aн, Вт/(м^2·°С)
1. Наружных стен, покрытий, перекрытий над проездами и над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне
2. Перекрытий над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом, перекрытий над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне
3. Перекрытий чердачных и над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах, а также наружных стен с воздушной прослойкой, вентилируемой наружным воздухом
4. Перекрытий над неотапливаемыми подвалами и техническими, подпольями не вентилируемых наружным воздухом

Таблица 3.3. Термическое сопротивление слоя однородной части фрагмента для невентилируемых воздушных прослоек

Толщина воздушной прослойки, м	Термическое сопротивление невентилируемой воздушной прослойки, м^2×°С/Вт
при потоке тепла снизу-вверх и вертикальном	при потоке тепла сверху вниз
при температуре воздуха в прослойке
положительной	отрицательной	положительной	отрицательной
0,01	0,13	0,15	0,14	0,15
0,02	0,14	0,15	0,15	0,19
0,03	0,14	0,16	0,16	0,21
0,05	0,14	0,17	0,17	0,22
0,1	0,15	0,18	0,18	0,23
0,15	0,15	0,18	0,19	0,24
0,2-0,3	0,15	0,19	0,19	0,24
Примечание. При оклейке поверхности воздушной прослойки алюминиевой фольгой ее термическое сопротивление не должно превышать: 0,40 м^2∙^оС/Вт для воздушной прослойки толщиной 0,02 м; 0,45 м^2∙^оС/Вт для воздушной прослойки толщиной 0,03 м; 0,50 м^2∙^оС/Вт для воздушной прослойки толщиной 0,05 м.

 

Удельные потери теплоты через линейную теплотехническую неоднородность определяют по результатам расчета двухмерного температурного поля узла конструкций

, Вт/м∙ ^оС, (3.7)

где t_в – расчетная температура внутреннего воздуха, ^оС;

t_н – расчетная температура наружного воздуха, ^оС;

– дополнительные потери теплоты через линейную теплотехническую неоднородность j -го вида, приходящиеся на один погонный метр, определяемые по формуле

, Вт/м, (3.8)

где –потери теплоты через расчетную область с линейной теплотехнической неоднородностью j -го вида, приходящиеся на один погонный метр стыка, являющиеся результатом расчета температурного поля, Вт/м;

Q_j,1, Q_j,2 – потери теплоты через участки однородных частей фрагмента, вошедшие в расчетную область при расчете температурного поля области с линейной теплотехнической неоднородностью j -го вида, определяемые по формулам

, Вт/м, , Вт/м, (3.9)

где S_j,1, S_j,2 – площади однородных частей конструкции, вошедшие в расчетную область при расчете температурного поля, м².

При этом величина S _j,1 + S_j,2 равна площади расчетной области при расчете температурного поля.

Удельные потери теплоты через точечную теплотехническую неоднородность k -го вида определяют по результатам расчета трехмерного температурного поля участка конструкции, содержащего точечную теплотехническую неоднородность по формуле

, Вт/°С, (3.10)

где – дополнительные потери теплоты через точечную теплотехническую неоднородность k -го вида, определяемые по формуле

, Вт, (3.11)

где – потери теплоты через узел, содержащий точечную теплотехническую неоднородность k -го вида, являющиеся результатом расчета температурного поля, Вт;

– потери теплоты через тот же узел, не содержащий точечную теплотехническую неоднородность k -го вида, являющиеся результатом расчета температурного поля, Вт.

 

 

Таблица 3.5. Нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Здания и помещения	Ограждающая конструкция
наружных стен	покрытий и чердачных перекрытий	перекрытий над проездами, подвалами и подпольями	зенитных фонарей
1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты	4,0	3,0	2,0	tв – tр
2. Общественные, кроме указанных в поз. 1, административные и бытовые, за исключением помещений с. влажным или мокрым режимом	4,5	4,0	2,5	tв – tр
3. Производственные с сухим и нормальным режимами	tв – tр, но не более 7	0,8(tв – tр), но не более 6	2,5	tв – tр
4. Производственные и другие помещения с влажным или мокрым режимом	tв – tр	0,8(tв – tр)	2,5	не норм.
5. Производственные здания со значительными избытками явной теплоты (более 23 Вт/м^3) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха не более 50 %			2,5	tв – tр
Обозначения: tв – то же, что в формуле (3.7); tр – температура точки росы, °С, при расчетной температуре tв и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемым согласно нормам проектирования соответствующих зданий. Примечание. Для зданий картофеле- и овощехранилищ нормируемый температурный перепад D t^н для наружных стен, покрытий и чердачных перекрытий следует принимать по действующим нормативным документам и нормам проектирования этих зданий.

Таблица 3.6. Коэффициенты теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи a в, Вт/(м^2·°С)
1. Стен, полов, гладких потолков, потолков с выступающими ребрами при отношении высоты h ребер к расстоянию а между гранями соседних ребер h/a £ 0,3	8,7
2. Потолков с выступающими ребрами при отношении h/а > 0,3	7,6
3. Окон	8,0
4. Зенитных фонарей	9,9
Примечание. Коэффициент теплоотдачи a в внутренней поверхности ограждающих конструкций животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать по действующим нормативным документам и нормам проектирования этих зданий.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 4

8.4.

4.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 5

8.5.

5.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 6

Определение коэффициентов

1.

2.

3.

4.

5.

6.

8.6.

6.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 7

8.7.

7.

Таблица 7.1. Нормируемая (базовая) удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий – малоэтажных жилых домов одноквартирных,

за отопительный период, Вт/(м³·°С)

 

Отапливаемая площадь домов, м^2	С числом этажей
50 и менее	0,579	–	–	–
	0,517	0,558	–	–
	0,455	0,496	0,538	–
	0,414	0,434	0,455	0,476
	0,372	0,372	0,393	0,414
	0,359	0,359	0,359	0,372
1000 и более	0,336	0,336	0,336	0,336
Примечание. При промежуточных значениях отапливаемой площади дома в интервале 50–1000 м^2значения должны определяться по линейной интерполяции.

 

Для оценки достигнутой в проекте здания или в эксплуатируемом здании энергетической эффективности потребления энергии на отопление и вентиляцию (по показателю энергетической эффективности здания) установлены следующие классы энергетической эффективности зданий (табл. 7.3) в процентах отклонения расчетного показателя энергетической эффективности здания от нормируемой (базовой) величины.

Таблица 7.2. Нормируемая (базовая) удельная характеристика расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию зданий

за отопительный период, Вт/(м³·°С)

Тип здания	Этажность здания
			4, 5	6, 7	8, 9	10, 11	12 и выше
1. Жилые многоквартирные, гостиницы, общежития	0,455	0,414	0,372	0,359	0,336	0,319	0,301	0,290
2. Общественные, кроме перечисленных в строках 3–6 таблицы	0,487	0,440	0,417	0,371	0,359	0,342	0,324	–
3. Поликлиники и лечебные учреждения, дома-интернаты	0,394	0,382	0,371	0,359	0,348	0,336	0,324	–
4. Дошкольные учреждения, хосписы	0,521	0,521	0,521	–	–	–	–	–
5. Сервисного обслуживания, культурно-досуговой деятельности, технопарки, склады	0,266	0,255	0,243	0,232	0,232	–
6. Административного назначения (офисы)	0,417	0,394	0,382	0,313	0,278	0,255	0,232	0,232

Таблица 7.3. Классы энергетической эффективности жилых и общественных зданий

Обозначение класса	Наименование класса энергетической эффективности	Величина отклонения расчетного (фактического) значения показателя энергетической эффективности на отопление и вентиляцию здания от нормативного, %	Мероприятия, рекомендуемые органами администрации субъектов
При проектировании и эксплуатации новых и реконструируемых зданий
А++ А+ А	Очень высокий	ниже -60 от -50 до -60 от -40 до -50	Экономическое стимулирование
B+ B	Высокий	от -30 до -40 от -15 до -30	То же
C+ C C-	Нормальный	от - 5 до - 15 от + 5 до - 5 от + 15 до + 5	-
При эксплуатации существующих зданий
D	Пониженный	от + 15,1 до + 50	Желательна реконструкция здания после 2020 г.
E	Низкий	более +50	Необходимо утепление здания

Присвоение классов «D, Е» на стадии проектирования не допускается. Классы «А, В, С» устанавливают для вновь возводимых и реконструируемых зданий на стадии разработки проекта и впоследствии их уточняют по результатам эксплуатации. Для достижения классов «А, В» органам администраций субъектов рекомендуется применять меры по экономическому стимулированию участников проектирования и строительства. Классы «D, Е» устанавливают при эксплуатации возведенных до 2000 г. зданий с целью разработки органами администраций субъектов очередности и мероприятий по реконструкции этих зданий.

 

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 8

8.8.

8.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ № 1

Определение расчетных условий

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.