АВОК 8-2007 Руководство по расчету теплопотребления эксплуатируемых жилых зданий
ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ
ДЕПАРТАМЕНТ ТОПЛИВНО - ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА ГОРОДА МОСКВЫ
РУКОВОДСТВО
по расчету теплопотребления
эксплуатируемых жилых зданий
Руководство АВОК -8-2007
Москва - 2007
Предисловие
Сведения о руководстве
1. РАЗРАБОТАНО творческим коллективом специалистов некоммерческого партнерства «Инженеры по отоплению , вентиляции , кондиционированию воздуха , теплоснабжению и строительной теплофизике» ( НП «АВОК» ):
В . И . Ливчак , канд . техн . наук ( Мосгосэкспертиза ) - руководитель ; Ю . А . Табунщиков , доктор техн . наук , проф . ( НП «АВОК» ); М . М . Бродач , канд . техн . наук , проф . ( НП «АВОК» ); Е . Г Малявина , канд . техн . наук , проф . ( МГСУ ); Н . В . Шилкин , доцент ( МАрхИ ).
2. УТВЕРЖДЕНО Первым заместителем Мэра Москвы в Правительстве Москвы , руководителем Комплекса городского хозяйства Москвы П . Н . Аксеновым 20 сентября 2005 г .
3. Настоящее руководство согласовано с Департаментом жилищно - коммунального хозяйства и благоустройства г . Москвы , Комитетом по архитектуре и строительству г . Москвы ( Москомархитектурой ), ОАО «Моспроект» , ГУП «Мосжилниипроект» , ГУП МНИИТЭП , НП «Российское теплоснабжение» , ОАО «ВНИПИэнергопром» , НИИСФ РААСН , НП «Группа Тепло» , ООО «ТЕРМЭК» .
4. ВЗАМЕН руководства АВОК -8-2005 «Руководство по расчету теплопотребления эксплуатируемых жилых зданий» со следующими уточнениями :
- добавлен «Состав энергетического паспорта» ( приложение Д );
- улучшена форма представления «Примеров расчета количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилого здания» ( приложение Г ).
Содержание
Введение 1. Область применения 2. Нормативные ссылки 3. Термины и определения 4. Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий 4.1. Расчет количества тепловой энергии на отопительный период при нормативных значениях параметров наружного климата 4.2. Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период при фактических значениях параметров наружного климата 4.3 Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий при фактических значениях параметров наружного климата за месяц или иной отрезок времени 5 Расчет количества тепловой энергии на горячее водоснабжение 6. Определение количества потребленной тепловой энергии на отопление по показаниям теплосчетчика на сетевой воде. 7. Распределение объемов потребляемой тепловой энергии на отопление и вентиляцию между жилыми зданиями с различными тепловыми характеристиками при отсутствии подомовых систем учета. 8 Расчет удельных тепловых характеристик здания по результатам измерения 9. Расчет лимитов требуемой тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение Приложение А. Термины и определения Приложение Б. Определение расхода инфильтрующегося воздуха в жилых зданиях с герметичными оконными проемами (сопротивление воздухопроницанию превышает 0,9 м2·ч/кг) Приложение В. Определение расхода инфильтрующегося воздуха в существующих жилых зданиях строительства до 2000 года Приложение Г. Примеры расчета количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилого здания* Приложение Д. Состав энергетического паспорта |
Введение
Количество тепловой энергии, потребляемой системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения здания, которое является необходимым показателем для взаиморасчетов между теплоснабжающими организациями и потребителями (управляющими жилым фондом компаниями, арендаторами и собственниками жилья), должно определяться по показаниям общедомовых и индивидуальных (квартирных или у арендаторов) счетчиков тепловой энергии и горячей воды.
В то же время имеют место многочисленные обстоятельства, определяющие необходимость в методе расчета тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение здания, в том числе:
- для прогнозирования потребления тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение здания за отопительный период или его часть;
- для расчетов потребления тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение здания за отопительный период или его часть при известных (или заданных) значениях сопротивлений теплопередаче и воздухопроницанию ограждающих конструкций здания при отсутствии подомовых счетчиков тепловой энергии и горячей воды;
- для сравнения фактического теплопотребления здания, измеренного теплосчетчиком, с требуемым исходя из фактических теплотехнических характеристик здания и степени автоматизации системы отопления;
- для распределения объемов потребляемой тепловой энергии на отопление и вентиляцию между жилыми зданиями с различными тепловыми характеристиками при наличии счетчиков тепловой энергии на ЦТП и при отсутствии подомовых систем учета;
- при спорных ситуациях между теплоснабжающими организациями, управляющими жилым фондом компаниями, арендаторами и собственниками жилья;
- при проведении энергоаудита с целью выявления причин увеличенных теплопотерь;
- при изменении тепловых нагрузок, вызванном сменой назначения помещений, надстройкой или пристройкой к зданию, его реконструкцией;
- для оценки в конкретных условиях эффективности энергосберегающих мероприятий.
Особенностями метода расчета, содержащегося в руководстве, являются:
-детализированный в необходимой степени учет теплопотерь за счет воздухообмена с учетом инфильтрации;
- учет в тепловом балансе здания внутренних теплопоступлений от солнечной радиации и бытовых тепловыделений;
- учет в тепловом балансе здания теплопотребления помещениями общественного и технического назначения;
- возможность проведения расчетов потребления тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания не только за отопительный период, но и за отдельные части отопительного периода.
В руководстве содержится методика обработки наружных климатических параметров, необходимых для определения расчетного теплопотребления здания при фактических значениях наружных климатических параметров за отопительный или иной период времени.
РУКОВОДСТВО АВОК |
РУКОВОДСТВО ПО РАСЧЕТУ ТЕПЛОПОТРЕБЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ HEAT CONSUMPTION CALCULATION MANUAL FOR EXISTING RESIDENTION BUILDINGS |
Дата введения - 2007-01-01
1. Область применения
1.1. Настоящее руководство предназначено для расчета количества тепловой энергии на отопление , вентиляцию и горячее водоснабжение жилых зданий высотой до 25 этажей включительно , в которых встроенно - пристроенные помещения общественного назначения не превышают по площади 15 % от площади квартир , Руководство не предназначено для зданий с системой кондиционирования воздуха .
1.2. Метод расчета количества тепловой энергии на отопление , вентиляцию и горячее водоснабжение жилых зданий предназначен для использования теплоснабжающими организациями , управляющими жилым фондом компаниями , арендаторами и собственниками жилья .
1.3. Метод расчета , изложенный в руководстве , позволяет определять :
- потребление тепловой энергии на отопление , вентиляцию и горячее водоснабжение жилых зданий при нормативных значениях параметров наружного климата за отопительный период ;
- потребление тепловой энергии на отопление , вентиляцию и горячее водоснабжение жилых зданий при фактических значениях параметров наружного климата за отопительный период или отдельные части отопительного периода ;
- распределение объемов потребляемой тепловой энергии на отопление и вентиляцию между жилыми зданиями с различными тепловыми характеристиками ;
- удельные тепловые характеристики зданий по результатам измерений теплосчетчиком ;
- лимиты требуемой тепловой энергии на отопление , вентиляцию и горячее водоснабжение жилых зданий .
1.4. В настоящем руководстве учтены разделение жилища на категории по уровню комфорта, изложенное в МГСН 3.01-2001 «Жилые здания», нормы минимального воздухообмена в помещениях жилых зданий, приведенные в стандарте АВОК-1-2004 «Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена», а также методика расчета удельного теплопотребления на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период, включая встроенно-пристроенные помещения общественного назначения, изложенная в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»,
2. Нормативные ссылки
В настоящем руководстве использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 30494-96 Здания жилые и общественные, Параметры микроклимата в помещениях
ГОСТ 31168-2003 Здания жилые. Метод определения удельного потребления тепловой энергии на отопление
МГСН 3.01-2001 Жилые здания
СНиП 23-01-99* Строительная климатология
СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий
СНиП 2.04.05-91* Отопление, вентиляция и кондиционирование
СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий
СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий
Стандарт АВОК-1-2004 Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена
3. Термины и определения
В настоящем руководстве применены термины с соответствующими определениями, приведенными в приложении А.
4. Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий
4.1. Расчет количества тепловой энергии на отопительный период при нормативных значениях параметров наружного климата
4.1.1. Количество тепловой энергии , требуемой для отопления и вентиляции жилых зданий за отопительный период , , кВт·ч , определяют по формуле:
, ( 1)
где |
- теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции за отопительный период , кВт·ч ; определяют по формуле ( 2) ( см . 4.1.1.1.); |
|
- теплопотери здания за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации за отопительный период , кВт·ч ; определяют по формуле ( 5) ( см . 4.1.1.3.); |
|
- бытовые теплопоступления в квартирах и помещениях общественного назначения за отопительный период , кВт· ч ; определяют по формуле ( 7) ( см . 4.1.1.4.); |
|
- теплопоступления через наружные светопрозрачные ограждающие конструкции от солнечной радиации с учетом ориентации фасадов по восьми румбам за отопительный период , кВт·ч ; определяют по формуле ( 8) ( см . 4.1.1.5.); |
v |
- коэффициент , учитывающий снижение использования теплопоступлений в периоды превышения их над теплопотерями помещений ; для зданий с улучшенной теплозащитой v = 0,8, для зданий строительства до 2000 года и не подвергавшихся капремонту v = 0,85; |
ζ |
- коэффициент эффективности систем автоматического регулирования подачи теплоты на отопление ; рекомендуемые значения : в системе отопления с термостатами и пофасадным авторегулированием на узле управления ввода или с поквартирной горизонтальной разводкой ζ = 1,0; в однотрубной системе с термостатами и с центральным авторегулированием на вводе или в однотрубной системе без термостатов и с пофасадным авторегулированием на вводе ζ = 0,9; в однотрубной системе с термостатами и без авторегулирования на вводе ζ = 0,85; в двухтрубной системе отопления с термостатами и с центральным авторегулированием на вводе ζ = 0,95; в двухтрубной системе отопления с термостатами без авторегулирования на вводе ζ = 0,9; в системе без термостатов и с центральным авторегулированием на вводе с коррекцией по температуре внутреннего воздуха ζ = 0,7; то же без коррекции по температуре внутреннего воздуха ζ = 0,6; в системе без термостатов и без авторегулирования на вводе ( центральное регулирование температуры теплоносителя в ЦТП или котельной в зависимости от температуры наружного воздуха ) ζ = 0,5; |
β h |
- коэффициент, учитывающий дополнительное теплопотребление системой отопления, связанное с дискретностью номинального теплового потока номенклатурного ряда отопительных приборов, с их дополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждающих конструкций, с теплопотерями трубопроводов, проходящих через неотапливаемые помещения; рекомендуемые значения: для многосекционных и других протяженных зданий β h = 1,13; для зданий башенного типа β h = 1,11; для зданий с отапливаемыми подвалами β h = 1,07; для зданий с отапливаемыми чердаками и подвалами, а также с квартирными генераторами теплоты β h = 1,05. |
4.1.1.1. Теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции за отопительный период , кВт · ч, определяют по формуле:
, ( 2)
где Dd - градусо-сутки отопительного периода, °С · сут; определяют по формуле:
, ( 3)
где t i n t |
- средняя за отопительный период температура внутреннего воздуха в здании, °С; принимают нижнее значение оптимальных параметров по ГОСТ 30494-96: для жилых зданий и помещений общественного назначения, где люди заняты умственным трудом, 20°С на территориях с text > -30°С и 21°С на территориях с более низкой наружной температурой; для других помещений - по соответствующим СНиП; |
t ext |
- расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления,°С; принимают по СНиП 23-01-99* как среднюю температуру наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92; |
t ht , zht |
- соответственно средняя за отопительный период температура наружного воздуха,°С, и продолжительность, сут, отопительного периода со средней суточной температурой наружного воздуха ниже 8°С (по СНиП 23-01-99*), а для территорий с t ext = -30°С и ниже - со средней суточной температурой наруж ного воздуха ниже 10 °С ; |
R i |
- приведенное сопротивление теплопередаче , м 2 °С / Вт , стен , окон , витражей , покрытий или перекрытий верхнего этажа , цокольных перекрытий , перекрытий под эркером или над проездом , наружных дверей и ворот ; принимают по проектным данным или расчетам по СНиП 23-02-2003 согласно фактической конструкции , для многослойных ограждающих конструкций с учетом коэффициента теплотехнической однородности . Сопротивление тепло передаче стен в земле и полов по грунту при отапливаемых подвалах или отсутствии техподполий следует определять по зонам в соответствии с приложением 9 СНиП 2.04.05-91*; |
А i |
- площадь , м 2 , i -й стены , окна , витража , покрытия или перекрытия верхнего этажа , цокольного перекрытия , перекрытия под эркером или над проездом , наружной двери , ворот , пола по грунту ; |
n |
- поправочный коэффициент , учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху . Для наружных стен и окон , покрытий , совмещенных с перекрытиями , и перекрытий над проездами n = 1. Для покрытий над холодными подвалами , сообщающимися с наружным воздухом , и перекрытий чердачных с неутепленной кровлей n = 0,9. Для ограждающих конструкций , отделяющих расчетное помещение от помещений с температурой внутреннего воздуха t int . c , ° C , выше температуры наружного воздуха t ext , но ниже температуры внутреннего воздуха основных помещений t int на 3 °С и более ( например , «теплых» чердаков , техподполий , подземных или пристроенных автостоянок ), рассчитывают по формуле |
, (4)
4.1.1.2. В существующих зданиях площади наружных ограждающих конструкций определяют по наружному обмеру прямым измерением или по планам БТИ . Приведенные сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций рассчитывают с учетом фактической толщины и материала конструкции или каждого слоя ( при многослойной конструкции с учетом коэффициента теплотехнической однородности ) и в соответствии с СП 23-101-2004.
Примечание - Использование удельных тепловых характеристик и других укрупненных показателей не допускается , т . к . это приводит к значительным погрешностям
4.1.1.3. Теплопотери здания за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации , кВт - ч , определяют по формуле:
( 5)
где Lv |
- воздухообмен в квартирах здания, м3/ч; определяют для жилых зданий по рекомендациям стандарта АВОК-1-2004 в зависимости от средней по зданию заселенности квартир . При заселенности менее 20 м 2 общей площади на человека рекомендуют принимать 3 м 3 / ч на м 2 площади жилых комнат : Lv = 3 A r ( где А r - площадь жилых комнат в квартирах здания , м 2 ); при заселенности 20 м 2 / чел . и более - 30 м 3 / ч на человека : Lv = 30 n ( где n - расчетное число жителей , проживающих в доме по списочному составу ), но не менее 0,35 кратности обмена в час от объема квартир здания : Lv = 0,35 A h h ( где A h - площадь квартир здания без летних помещений , м 2 ; h - высота этажа от пола до по толка , м ); |
к v |
- коэффициент, учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха через входные вестибюли и лестнично-лифтовой узел, а также инфильтрацию, превышающую нормативный воздухообмен в квартирах при низкой герметичности окон (сопротивление воздухопроницанию менее 0,9 м 2 ·ч / кг при ΔР = 10 Па ). Рекомендуют принимать для жилых зданий : с лестничной клеткой по типу Н 2 ( внутренняя с окнами ) к v = 1,05; с лестничной клеткой по типу Н 1 ( с поэтажными наружными переходами ) к v = 1,1; для жилых зданий с низкой герметичностью окон ( менее 0,6 м 2 ·ч / кг ) к v = 1,3. Более точно коэффициент к v определяют по приложениям Б , В ; |
Lv . o |
- воздухообмен во встроенных в жилые здания помещениях общественного назначения , м 3 / ч ; определяют в зависимости от назначения помещений и режима работы по рекомендациям СНиП 23-02-2003 из расчета в рабочее время : в помещениях офисов , объектов торговли и коммунально - бытового обслуживания - 4 м 3 / ч на м 2 расчетной площади ( А r ); в учреждениях здравоохранения и образования - 5 м 3 /( ч·м 2 ); в детских и дошкольных учреждениях , спортивных и зрелищныхсооружениях -7 м 3 /( ч·м 2 ). В нерабочее время - по обмену в час от объема на расчетной площади и в зависимости от этажности здания : для зданий до 3 этажей - 0,1 ч -1 ; от 4 до 9 этажей - 0,15 ч -1 ; выше 9 этажей 0,2 ч -1 . При неизвестном функциональном назначении помещений принимают , как для офисов с 8- часовым рабочим днем при 5- дневной рабочей неделе . Например , для 12- этажного жилого здания воздухообмен во встроенных нежилых помещениях определяют следующим образом : |
;
c v |
- удельная массовая теплоемкость воздуха , кДж /( кг·°С ); с = 1 кДж /( кг·°С ); |
|
- средняя плотность инфильтрующегося воздуха за отопительный период , кг / м 3 : |
, (6)
Dd , ti nt , tht - то же , что в формуле ( 3).
4.1.1.4. Бытовые теплопоступления в течение отопительного периода , кВт·ч , определяют по формуле:
, ( 7)
где q int |
- удельная величина бы товых теплопоступлений , Вт / м ; следует принимать в жилых зданиях в зависимости от заселенности здания . Муниципальные здания с заселенностью квартир до 20 м 2 общей площади на человека - 17 Вт / м 2 , с пропорциональным понижением этой величины до 10 Вт / м 2 при заселенности в 45 м 2 общей площади на человека . В помещениях общественного назначения внутренние тепловыделения учитывают в объеме теплопоступления от работающих людей - 90 Вт / чел ., от осветительных приборов и пользования оргтехникой и технологическим оборудованием - по установленной мощности с учетом рабочих часов в сутках . Помещения без конкретной технологии приравнивают к офисам , принимается , что на одного человека приходится 10 м 2 расчетной площади помещений : теплопоступления от освещения 25 Вт / м 2 расчетной площади при использовании 50 % рабочего времени , тепловыделения от оргтехники - 10 Вт / м 2 при использовании период 40 % времени , при 8- часовом рабочем дне и 5- дневной рабочей неделе . Тогда удельные теплопоступления в час за средние сутки отопительного периода : |
z ht |
- тоже , что в формуле ( 3); |
А r |
- площадь жилых комнат или расчетная площадь помещений общественного назначения , м 2 . |
4.1.1.5. Теплопоступления через окна от солнечной радиации с учетом ориентации ф асадов по восьми румбам , кВт·ч , определяют по формуле:
, ( 8)
где |
- коэффициент , учитывающий затенение светового проема непрозрачными элементами заполнения ; принимают по таблице Л .1 СП 23-101-2004; |
k f |
- коэффициент относительного проникания солнечной радиации через светопропускающее заполнение окон ; принимают по таблице Л .1 СП 23-101-2004; |
A F .кв |
- площадь поверхности светопроемов квартир k - й ориентации ( светопроемы лестнично-лифтового узла исключаются ), м 2 ; |
I k |
- средняя за отопительный период интенсивность солнечной радиации на вертикальную поверхность светопроемов k - й ориентации при действительных условиях облачности , кВт·ч / м 2 ; принимают по СП 23-101-2004, а для Москвы - по таблице 1. |
Таблица 1 - Интенсивность суммарной ( прямой и рассеянной) солнечной радиации на горизонтальную и вертикальные поверхности при действительных условиях облачности в Москве без учета отраженной радиации , кВт·ч / м 2
Месяц |
Горизонтальная поверхность |
Вертикальные поверхности с ориентацией на |
||||
С |
СВ/СЗ |
В/З |
ЮВ/ЮЗ |
Ю |
||
X |
82 |
24 |
30 |
45 |
61 |
67 |
X |
40 |
13 |
14 |
22 |
35 |
41 |
X |
18 |
7 |
7 |
10 |
18 |
23 |
X |
11 |
5 |
5 |
6 |
11 |
13 |
I |
19 |
8 |
8 |
11 |
20 |
25 |
II |
38 |
14 |
14 |
22 |
38 |
46 |
III |
78 |
28 |
28 |
45 |
63 |
71 |
IV |
113 |
37 |
42 |
59 |
73 |
76 |
За отопительный период |
322 |
112 |
119 |
176 |
260 |
299 |
4.1.2 Удельное теплопотребление отоплением и вентиляцией здания за отопительный период ;, кВт·ч / м 2 , характеризующее категорию энергоэффективности здания , определяют по формуле (9) и сравнивают с показателями таблиц 8, 9 и таблицы 3 СНиП 23-02-2003 ( для Москвы показатели таблиц 8, 9 при сравнении умножаются на D d /3600):
, ( 9)
где |
- то же , что в формуле ( 1); |
A h |
- площадь квартир без летних помещений , включая полезную площадь помещений не жилого этажа м2 |
4.2. Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период при фактических значениях параметров наружного климата
Количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период при фактических значениях параметров наружного климата Вт·ч , определяют по формулам ( 1)-( 8). Значения t ht и z ht в формуле ( 3), а также I k формуле ( 8) принимают фактическими за рассчитываемый отопительный период . Фактическое значение t ht определяют как среднюю за фактическую продолжительность отопительного периода температуру наружного воздуха по формуле:
, (10)
где t d |
- средняя за каждые сутки отопительного периода температура наружного воздуха , °С ; принимают по данным ближайшей метеостанции ; |
z |
- фактическое число суток отопительного периода , сут . |
Среднюю за отопительный период интенсивность солнечной радиации на вертикальную поверхность светопроемов k - й ориентации при действительных условиях облачности I k принимают по данным ближайшей метеостанции как сумму величин среднемесячных значений фактического отопительного периода с пересчетом на вертикальную поверхность по СП 23-101-2004.
4.3 Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий при фактических значениях параметров наружного климата за месяц или иной отрезок времени
Количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за месяц или иной отрезок времени , но не менее двух недель , определяют аналогично расчету количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за отопительный период по методике , изложенной в пункте 4.1. При расчетах используют:
- в формулах ( 2), ( 3) и ( 5) вместо градусо-суток отопительного периода D d градусо - сутки за рассматриваемый период времени Dd . m :
, (11)
где t ht |
- то же , что в формуле (3); |
t ht . m |
- средняя наружная температура текущего месяца или иного отрезка времени , °С ; определяют по формуле: |
, (12)
где |
- средняя за каждые сутки рассматриваемого отрезка времени температура наружного воздуха , °С ; принимают по данным ближайшей метеостанции ; |
zht . m |
- продолжительность , сут , рассматриваемого отрезка времени ; |
- в формуле ( 7) вместо продолжительности отопительного периода zht продолжительность текущего месяца или иного отрезка времени zhtm ;
- в формуле ( 8 ) вместо средней за отопительный период интенсивности солнечной радиации I k среднемесячное значение I k.m или среднее значение за иной отрезок времени, принимаемое по данным ближайшей метеостанции как сумма величин среднемесячных значений по месяцам фактического отопительного периода.
5 Расчет количества тепловой энергии на горячее водоснабжение
5.1. Средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании Vhw, м3/сут, определяют по формуле:
, (13)
где g |
- средний за отопительный период расход воды одним пользователем ( жителем ), л / сут ; для жилых зданий с централизованным горячим водоснабжением и оборудованных устройствами стабилизации давления воды на минимальном уровне ( регулятор давления на вводе в здание , зонирование системы по высоте , установка квартирных регуляторов давления ) g = 105 л / сут. ; для других потребителей - см . СНиП 2.04.01-85*; |
n |
- число пользователей ( жителей ), чел . |
5.2. Среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение Qhw, кВт, определяют согласно СНиП 2.04.01-85* . Допускается определение среднечасового расхода Q hw по формуле:
, ( 14)
где V hw |
- то же , что в формуле (13); |
t c |
- температура холодной воды ; принимают равной 5 °С ; |
k hI |
- коэффициент , учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения ; принимают по таблице 2; |
ρ w |
- плотность воды , равная 1 кг / л ; |
c w |
- удельная массовая теплоемкость воды , равная 4,2 кДж /( кг·°С ). |
5.3. Количество тепловой энергии, потребляемой системой горячего водоснабжения за год с учетом выключения системы на ремонт, , кВт·ч, определяют по формуле:
, (15)
где Q hw , k nt , tc |
- то же , что в формуле (14); |
z ht |
- то же , что в формуле ( 3); |
α |
- коэффициент , учитывающий снижение уровня водоразбора в жилых зданиях в летний период ; для жилых зданий α = 0,8, для остальных зданий α = 1; |
t cs |
- температура холодной воды в летний период ; принимают равной 15 °С при водозаборе из открытых источников . |
Примечание - Величина, равная 344, - продолжительность пользования централизованным горячим водоснабжением в течение года , сут .
Таблица 2 - Значение коэффициента k hI , учитывающего потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения
Тип системы горячего водоснабжения |
Коэффициент k hI |
|
При наличии сетей горячего водоснабжения после ЦТП |
Без сетей горячего водоснабжения |
|
С изолированными стояками без полотенцесушителей |
0,15 |
0,1 |
То же , с полотенцесушителями |
0,25 |
0,2 |
С неизолированными стояками и полотенцесушителями |
0,35 |
0,3 |
6. Определение количества потребленной тепловой энергии на отопление по показаниям теплосчетчика на сетевой воде.
Для того чтобы определить теплопотребление системой отопления при установке теплосчетчика на вводе тепловой сети в тепловой пункт и наличии водомера на трубопроводе холодной воды , направляемой на нагрев в водонагреватели горячего водоснабжения , необходимо величину количества холодной воды , м 3 , измеренную за определенный период , подставить в формулу ( 14) вместо V hw и полученное значение умножить на 24. Это будет теплопотребление системой горячего водоснабжения , кВт·ч , при нормативных значениях тепловых потерь в трубопроводах горячей и циркуляционной воды за рассматриваемый период
Эту величину теплопотребления следует вычесть из показаний теплосчетчика за тот же период времени , разность составит величину теплопотребления системой отопления .
7. Распределение объемов потребляемой тепловой энергии на отопление и вентиляцию между жилыми зданиями с различными тепловыми характеристиками при отсутствии подомовых систем учета.
7.1. В соответствии с пунктом 4 по каждому зданию , подключенному к ЦТП , рассчитывают количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период при нормативных значениях параметров наружного климата с учетом фактических или проектных величин приведенного сопротивления теплопередаче и воздухопроницанию наружных ограждений , а также учитывая эффективность системы автоматического регулирования подачи теплоты на отопление
7.2. Определенное в соответствии с пунктом 6 количество потребленной на отопление тепловой энергии, прошедшей через ЦТП, распределяется по каждому зданию пропорционально рассчитанному для них количеству тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период:
, ( 16)
где Q h . i .изм. |
- определяемое количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию /- го здания за период измерения по теплосчетчику в ЦТП , кВт·ч ; |
Q h .ЦТП. изм |
- фактически измеренное по теплосчетчику в ЦТП количество потребленной тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за вычетом расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение кВт·ч ; |
|
- рассчитанное количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию i - го здания за отопительный период при нормативных значениях параметров наружного климата , кВт·ч ; |
|
- сумма рассчитанных количеств тепловой энергии на отопление и вентиляцию всех зданий , подключенных к ЦТП , за отопитель ный период при нормативных значениях параметров наружного воздуха , кВт·ч . |
8 Расчет удельных тепловых характеристик здания по результатам измерения
8.1. Удельное теплопотребление отоплением и вентиляцией здания за отопительный период по результатам измерения определяют по формуле ( 9). Вместо подставляется потребленное зданием количество тепловой энергии за отопительный период , измеренное домовым счетчиком или рассчитанное по формуле (16) за отрезок времени , равный отопительному периоду . Измеренное и рассчитанное значение уменьшается на 7 % ( нормируемые теплопотери трубопроводов разводящих тепловых сетей ) и корректируют на нормативные значения параметров наружного климата по формуле:
(17)
Примечания
1. Все обозначения из формул ( 1) и ( 3).
2. Значения с индексом «изм» соответствуют измеренной величине по теплосчетчику ( ), фактическим температуре внутреннего воздуха за период измерения ( t int .изм. ), средней наружной температуре ( t ht .изм. ) и длительности отопительного периода ( z ht .изм ), а также теплопоступленям с инсоляцией ( ) по данным ближайшей метеостанции ; без индекса «изм» - при нормативных значениях параметров наружного климата .
8.2. Рассчитанную по формуле ( 9) величину удельного теплопотребления по результатам измерений , скорректированную на нормативные значения параметров наружного климата , сравнивают с удельным теплопотреблением для рассматриваемого здания из таблиц 8, 9 СНиП 23-02-2003, и делается вывод о соответствии фактической энергоэффективности в условиях реальной эксплуатации расчетной величине .
9. Расчет лимитов требуемой тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение
9.1. Лимит требуемой тепловой энергии на отопление и вентиляцию рассчитывают в соответствии с пунктом 4 как количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период при нормативных значениях параметров наружного климата с учетом проектных значений приведенного сопротивления теплопередаче - и воздухопроницанию наружных ограждений и при коэффициенте эффективности системы автоматического регулирования подачи теплоты на отопление ζ = 0,5 ( наличие только центрального регулирования в ЦТП ).
9.2. Лимит требуемой тепловой энергии на горячее водоснабжение рассчитывается в соответствии с пунктом 5 .
Приложение
А.
Термины и определения
Таблица А .1
Термин |
Обозначение |
Определение |
Единица измерения |
Градусо - сутки |
D d |
Показатель , равный произведению разности температуры внутреннего воздуха и средней температуры наружного воздуха за расчетный период и продолжительности расчетного периода |
° С ·сут |
Вентиляция |
- |
Организованный обмен воздуха в помещениях для обеспечения параметров микроклимата и чистоты воздуха в обслуживаемой зоне помещений в пределах допустимых норм |
- |
Инфильтрация |
- |
Неорганизованное поступление наружного воздуха в здание через неплотности ограждающих конструкций вследствие ветрового и гравитационного напоров , формируемых разностью температур и давлений воздуха снаружи и внутри помещения |
- |
Индивидуальный прибор учета теплоты |
- |
Прибор учета , установленный на вводе системы отопления в жилое или нежилое помещение здания |
- |
Общедомовой прибор учета теплоты |
- |
Прибор учета , установленный на вводе системы отопления в жилое здание |
- |
Потребность в тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания в течение отопительного периода |
|
Количество тепловой энергии , подаваемой в здание за отопительный период , необходимое для поддержания в помещениях нормируемых параметров температуры внутреннего воздуха |
кВт·ч |
Прибор учета |
- |
Техническое средство , предназначенное для измерений , имеющее нормированные метрологические характеристики , воспроизводящее и / или хранящее единицу физической величины , размер которой принимается неизменным ( в пределах установленной погрешности ) в течение определенного интервала времени , и разрешенное к использованию для коммерческого учета |
- |
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции |
R |
Величина, обратная поверхностной плотности теплового потока, проходящего через теплотехнически неоднородную ограждающую конструкцию при разности внутренней и наружной температур воздуха в 1°С |
м2°·С/Вт |
Расчетный период |
- |
Установленный договором поставщика с исполнителем или исполнителя с потребителем период времени, за который должно быть полностью оплачено потребление ресурса |
- |
Ресурсоснабжающая организация |
- |
Организация городского хозяйства, осуществляющая поставку ресурсов исполнителям или потребителям услуг |
- |
Удельное теплопотребление на отопление и вентиляцию здания |
|
Количество теплоты за отопительный период, необходимое для поддержания в здании нормируемых параметров, отнесенное к единице площади квартир здания вместе с полезной площадью встроенных нежилых помещений |
кВт·ч/м2 |
Приложение
Б.
Определение расхода
инфильтрующегося воздуха в жилых зданиях с герметичными оконными проемами
(сопротивление воздухопроницанию превышает 0,9 м2·ч/кг)
Б .1. В жилых зданиях независимо от принципа побуждения вентиляции с сопротивлением воздухопроницанию оконных проемов более 0,9 м 2 ·ч / кг вентиляционная норма воздуха в квартирах , как правило , превышает объем инфильтрующегося через проемы квартир воздуха под действием разности давлений на наружной и внутренней поверхностях окон даже на уровне первого этажа . Поэтому в таких зданиях часовой расход инфильтрующегося воздуха в средние за отопительный период сутки принимают равным расходу инфильтрующегося воздуха через окна , витражи , балконные двери наружных переходов , лестнично-лифтового узла и входные наружные двери , а если есть , встроенно - пристроенных нежилых помещений .
Б .2. Количество инфильтрующегося воздуха через окна , витражи , балконные двери лестнично - лифтового узла и входные наружные двери G jnf . ллу , кг / ч , рассчитывают исходя из того , что эти проемы ориентированы на наветренный фасад и находятся под разрежением :
, ( Б .1 )
где A f , A F . S . , A f кв , А ed |
- суммарная площадь соответственно окон , витражей , балконных дверей наружных переходов и входных наружных дверей лестнично - лифтового узла , м 2 ; |
R а. F , R a . f . s , R a . F .кв , R a . ed |
- сопротивление воздухопроницанию заполнений перечисленных выше проемов , м 2 ·ч / кг , при разности давлений наружного и внутреннего воздуха на ограждающих конструкциях ΔР = 10 Па ; принимают из сертификата или по результатам испытаний ( допускается принимать R а. F = 0,6 м 2 ·ч / кг , R a . F . S . = 1 м 2 ·ч / кг , R a . F .кв = 0,47 м 2 ·ч / кг , R a . ed = 0,14 м 2 ·ч / кг ); |
ΔР F .ЛЛУ , Δ P ed |
- расчетная разность давлений наружного и внутреннего воздуха соответственно для заполнений этих проемов ( окон , витражей и балконных дверей наружных переходов ) на уровне середины здания ( по высоте ) и входных наружных дверей на уровне их центра , Па : |
, ( Б .2 )
, ( Б.3)
где Н |
- высота здания от пола первого этажа до устья шахты , м ; |
γ ht , γ jnt |
- удельный вес , Н / м 3 , соответственно наружного воздуха при средней температуре отопительного периода и воздуха помещения ; |
v |
- средняя за отопительный период скорость ветра , м / с . |
Коэффициент к v , учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха через входные вестибюли и лестнично - лифтовой узел , определяют по формуле ( Б .4) и подставляют в формулу ( 5):
, ( Б.4)
где L v , |
- то же , что в формуле ( 5); |
G inf .ЛЛУ |
- то же , что в формуле ( Б .1 ). |
Б . 3. Во встроенно - пристроенных к жилому зданию помещениях общественного назначения , оборудованных только вытяжной естественной или механической вентиляцией и при отсутствии термостатов на отопительных приборах и системы автоматического регулирования центрального отопления с коррекцией по температуре внутреннего воздуха в помещениях , расход инфильтрующегося воздуха в нерабочее время следует принимать равным расходу приточного воздуха в рабочее время . Это связано с тем , что отопительные приборы подобраны с учетом нагрева последнего и , несмотря на то , что объем инфильтрации будет меньше нормативного воздухообмена , снизить теплоотдачу отопительных приборов нечем и надо принимать воздухообмен в течение всех суток независимо от режима работы равным L v . o .
Б .4. Во встроенно - пристроенных к жилому зданию помещениях общественного назначения , система отопления которых оборудована термостатами , количество инфильтрующегося воздуха через закрытые окна , витражи и двери в нерабочее время будет зависеть от их сопротивления воздухопроницанию и от расчетной разности давлений . Разность давлений следует определять на уровне встроенного этажа , полагая , что все помещения находятся с наветренной стороны , - с использованием формул ( Б .2 ) и ( Б .3 ), подставляя в них значения расчетных температур внутреннего воздуха ( в помещении офисов - 20 °С , лечебного учреждения - 21 °С , детского дошкольного учреждения - 22 °С , торговых залов - 16-18 °С , а лестничной клетки и входных вестибюлей - 16 °С ).
Количество инфильтрующегося воздуха за нерабочее время в течение недели складывают с количеством требуемого для вентиляции воздуха в рабочее время , делят на число часов в неделю и подставляют в формулу ( 5) вместо L v . o .
Приложение
В.
Определение расхода
инфильтрующегося воздуха в существующих жилых зданиях строительства до 2000
года
Жилые здания строительства до 2000 года характеризуются низкой герметичностью оконных проемов , вследствие чего расход инфильтрующегося воздуха через эти проемы под действием гравитационного и ветрового напоров зачастую превышает требуемый для вентиляции . Расход инфильтрующегося воздуха G inf , кг / ч , в здании находят по следующей эмпирической зависимости *:
, ( B .1 )
где G inf .кв. |
- средняя ( по зданию ) величина инфильтрации через окна одной квартиры , кг / ч ; |
К к в |
- количество квартир в здании ; |
t ht |
- тоже , что в формуле ( 3); |
G inf .ЛЛУ |
- величина инфильтрации при t ext = -25 °С через окна и бал конные двери помещений лестнично - лифтового узла , приходящаяся на один этаж , кг / ч . Для жилых зданий , не имеющих лестничных клеток , отделенных наружными переходами , G inf .ЛЛУ принимают в зависимости от площади окон лестнично - лифтовых узлов А F .ЛЛУ , м 2 , одного этажа ( таблица В .1). Для жилых зданий с лестничными клетками , отделенными наружными переходами , G inf .ЛЛУ принимают в зависимости от этажности здания N и характеристики сопротивления балконных дверей наружных переходов S д в в диапазонах (0,5-2) · 10-3 Па·ч 2 / кг 2 ( первая величина для неуплотненных закрытых дверей ) ( таблица В .2); |
N |
- количество этажей в здании , умноженное на число секций ; |
N ' |
- количество секций в здании . |
* Этот метод определения инфильтрации воздуха в жилом здании разработан в МНИИТЭП на основе обобщения серии расчетов воздушного режима на ЭВМ . Он позволяет определить суммарный расход инфильтрующегося воздуха во всех квартирах здания с учетом разгерметизации окон верхних этажей для обеспечения санитарной нормы притока в жилые комнаты и с учетом особенности инфильтрации воздуха через окна и двери в лестнично - лифтовом узле . Метод опубликован в журнале «Водоснабжение и санитарная техника» , 1987, № 9.
Таблица В .1 .
А F .ЛЛУ |
2 |
5 |
8 |
G inf .ЛЛУ, кг/ч |
93 |
129 |
160 |
Таблица В.2.
N |
9 |
12 |
16 |
22 |
G inf .ЛЛУ, кг/ч |
|
|
|
|
- при отапливаемой лестничной клетке |
348-270 |
380-286 |
419-314 |
457-344 |
- при неотапливаемой лестничной клетке |
249-195 |
264-200 |
286-214 |
303-226 |
Среднюю величину инфильтрации через окна одной квартиры G inf . кв , кг / ч , определяют по формуле
, ( В. 2 )
где G закр.кв |
- средняя величина инфильтрации при закрытых окнах для одной квартиры с А F .кв.ср / R а. F = 74,6 кг /ч ( см . пример Г.1). Значения G зак.кв приведены в таблице В .3 ; |
А F .кв.ср |
- средняя по зданию площадь окон и балконных дверей одной квартиры , м 2 ; |
R a . F |
- сопротивление воздухопроницанию окон по данным натурных испытаний , м 2 ·ч / кг , при ΔР = 10 Па ; |
β F i |
- коэффициент , зависящий от фактической для данного здания величины А F .кв.ср / R а. F определяют по формуле: |
; ( В.3)
β н |
- коэффициент , учитывающий увеличение инфильтрации до вентиляционной нормы воздуха за счет открывания форточек , фрамуг и т . п .; определяют по таблице В .4. |
Минимально необходимую величину инфильтрации в квартирах , включающую санитарную норму приточного воздуха для жилых комнат и количество воздуха , поступающего через закрытые окна на кухне , , кг / ч , определяют по формуле:
, ( B .4 )
где А r .ср. |
- средняя по зданию жилая площадь одной квартиры , м 2 |
G закр.кв , β Fi , А F .кв.ср |
- то же, что в формуле ( В .2); |
А F .кух.ср |
- средняя по зданию площадь окон одной кухни , м 2 . |
Коэффициент k v , учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха в квартирах по сравнению с требуемым воздухообменом в них , вычисляют по формуле ( В .5) и подставляют в формулу ( 5):
, ( В.5)
где G inf , Кк в |
- то же , что в формуле ( В .1 ); |
А r .ср |
- тоже , что в формуле ( В .4). |
Таблица В.3
Этажность |
Скорость ветра , м / с |
G закр .к в , кг/ч, при t ext °С |
|||||||
-40 |
-30 |
-25 |
-15 |
-10 |
-5 |
0 |
5 |
||
5 |
0 |
126 |
110 |
102 |
86 |
78 |
69 |
60 |
51 |
3 |
168 |
149 |
143 |
124 |
115 |
108 |
98 |
91 |
|
5 |
198 |
185 |
176 |
160 |
152 |
145 |
137 |
129 |
|
7 |
246 |
231 |
222 |
207 |
203 |
196 |
189 |
183 |
|
9 |
0 |
157 |
137 |
127 |
108 |
97 |
86 |
75 |
64 |
3 |
198 |
180 |
170 |
150 |
141 |
130 |
121 |
111 |
|
5 |
227 |
209 |
199 |
183 |
174 |
165 |
156 |
147 |
|
7 |
262 |
248 |
240 |
224 |
216 |
208 |
200 |
192 |
|
12 |
0 |
167 |
148 |
138 |
115 |
104 |
94 |
80 |
69 |
3 |
214 |
194 |
185 |
165 |
154 |
143 |
132 |
121 |
|
5 |
240 |
221 |
213 |
193 |
183 |
174 |
165 |
155 |
|
7 |
274 |
259 |
251 |
236 |
226 |
216 |
207 |
199 |
|
16 |
0 |
180 |
159 |
150 |
125 |
113 |
102 |
88 |
74 |
3 |
232 |
210 |
197 |
176 |
165 |
157 |
146 |
136 |
|
5 |
253 |
235 |
227 |
206 |
198 |
183 |
178 |
169 |
|
7 |
290 |
278 |
270 |
249 |
242 |
233 |
224 |
215 |
|
22 |
0 |
192 |
168 |
158 |
134 |
122 |
108 |
95 |
79 |
3 |
249 |
228 |
216 |
194 |
181 |
169 |
156 |
143 |
|
5 |
267 |
247 |
238 |
216 |
208 |
198 |
187 |
178 |
|
7 |
298 |
283 |
276 |
256 |
248 |
239 |
229 |
219 |
Таблица В .4
Скорость ветра , м / с |
β H при |
||||||
0,5 |
0,7 |
0,9 |
1,1 |
1,3 |
1,5 |
2 |
|
0 |
1,02 |
1,05 |
1,11 |
1,22 |
1,35 |
1,5 |
2 |
>3 |
1 |
1 |
1,05 |
1,15 |
1,3 |
1,5 |
2 |
Примечания1. При > 2 принимать β H = 2. 2. При регулировании с коррекцией по температуре внутреннего воздуха величину G з a кр. кв принимать при отсутствии ветра . 3. При v = 0...3 м / с определять интерполяцией . |
Приложение
Г.
Примеры расчета
количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилого здания*
Пример Г .1 - Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию 16- этажного 4- секционного 256- квартирного жилого здания серии П -3/16, построенного до 2000 года
Исходные данные
1. Отопительный период |
|
1.1. Продолжительность отопительного периода |
z ht = 214 сут |
1.2. Средняя за период температура внутреннего воздуха в здании |
t jnt = 20 °С |
1.3. Средняя за период температура наружного воздуха |
t ht = -3,1 °С |
1.4. Расчетная температура наружного воздуха |
t ext = -28 °С |
1.5. Средняя за период скорость ветра |
v = 3,8 м / с |
2. Объект (здание) |
|
2.1. Количество этажей в здании |
N = 16 |
2.2. Количество секций |
N ' = 4 |
2.3. Количество квартир в здании |
K кв = 256 |
2.4. Строительный объем отапливаемой части здания |
V h = 51380 м 3 |
2.5. Общая площадь квартир |
A s = 1 7217 м 2 |
2.6. Площадь квартир без летних помещений |
A h = 16700 м 2 |
2.7. Площадь жилых комнат в квартирах здания |
А r = 10022 м 2 |
2.8. Площадь пола кухонь |
А ку х = 281 5 м 2 |
2.9. Расчетное число жителей |
n = 865 чел . |
2.10. Высота здания |
Н = 50 м |
2.11. Высота этажа |
h = 2,8 м |
2.12. Тип системы автоматического регулирования подачи теплоты на отопление : |
ζ = 0,5 |
система без термостатов и без авторегулирования на вводе |
|
2.13. Тип здания по снижению использования теплопоступлений : |
|
здание строительства до 2000 года и не подвергавшееся капремонту |
|
2.14. Тип здания по дополнительному теплопотреблению : |
β h = 1,13 |
многосекционное или другое протяженное здание |
|
2.15. Наличие встроенных помещений общественного назначения : |
|
встроенные помещения отсутствуют |
|
3. Наружные ограждающие конструкции |
|
3.1. Количество наружных ограждающих конструкций |
5 |
3.2. Характеристики ограждающей конструкции |
|
3.2.1. Наружные стены : |
|
Площадь |
A w = 9356 м 2 |
Приведенное сопротивление теплопередаче |
R w = 0,84 м 2 ·°С / Вт |
Тип ограждающей конструкции |
1 |
3.2.2. Окна и балконные двери : |
|
Площадь |
A F = 2546 м 2 |
Приведенное сопротивление теплопередаче |
R F = 0,344 м 2 ·°С / Вт |
Тип ограждающей конструкции** |
1 |
3.2.3. Входные наружные двери : |
|
Площадь |
A ed =52 м2 |
Приведенное сопротивление теплопередаче |
R ed = 0,344 м 2 ·°С / Вт |
Тип ограждающей конструкции |
1 |
3.2.4. Перекрытие над подпольем : |
|
Площадь |
A f = 1380 м 2 |
Приведенное сопротивление теплопередаче |
R f = 0,57 м 2 ·°С / Вт |
* Результаты могут несущественно отличаться от машинного расчета вследствие особенностей реализации алгоритма расчета .
** Здесь 1 - наружные стены и окна , покрытия , совмещенные с перекрытием , перекрытия над проездами ; 2 - покрытия над холодными подвалами , сообщающимися с наружным воздухом , перекрытия чердачные с неутепленной кровлей ; 3 - ограждающие конструкции , отделяющие расчетное помещение от помещений с температурой внутреннего воздуха выше температуры наружного воздуха , но ниже температуры внутреннего воздуха основных помещений на 3 °С и более ( см . 4.1.1.1).
Тип ограждающей конструкции |
3 |
Температура снаружи ограждения |
t int . c = 14 °С |
3.2.5. Чердачное перекрытие : |
|
Площадь |
А с = 1380 м 2 |
Приведенное сопротивление теплопередаче |
R с = 0,33 м 2 ·°С / Вт |
Тип ограждающей конструкции |
3 |
Температура снаружи ограждения |
t int . c = 16 °С |
4. Остекление |
|
4.1. Площадь поверхности светопроемов квартир |
A кв = 2330 м 2 |
4.2. В том числе площадь окон в кухнях |
A F . кух = 545 м 2 |
4.3. Площадь окон встроенных помещений |
А F .н/ж = 0 м 2 |
4.4. Площадь окон лестнично - лифтового узла |
а F .ллу = 216 м2 |
4.5. Площадь входных дверей |
A ed = 52 м 2 |
4.6. Сопротивление воздухопроницанию окон |
R a . F = 0,57 м 2 ·ч·Па 2/3 / кг |
4.7. Коэффициент относительного проникания солнечной радиации |
k F = 0,62 |
4.8. Коэффициент затенения непрозрачными элементами заполнения |
t f = 0,7 |
4.9. Площадь поверхности светопроемов квартир и встроенного нежилого этажа различной ориентации |
|
4.9.1. На север |
А F .1 = 0 м 2 |
4.9.2. На северо - восток |
A F .2 = 0 м 2 |
4.9.3. На восток |
A F . 3 = 1305 м 2 |
4.9.4. На юго - восток |
А F .4 = 0 м 2 |
4.9.5. На юг |
A F . 5 =0 м 2 |
4.9.6. На юго - запад |
A F . б = 0 м 2 |
4.9.7. На запад |
A F . 7 = 1025 м 2 |
4.9.8. На северо - запад |
A F 8 = 0 м 2 |
4.10. Интенсивность солнечной радиации для светопроемов различной ориентации |
|
4.10.1. На север |
I 1 = 112 кВт·ч / м 2 |
4.10.2. На северо - восток и северо - запад |
I 2,8 = 119 кВт · ч / м 2 |
4.10.3. На восток и запад |
I 3,7 = 176 кВт · ч / м 2 |
4.10.4. На юго - восток и юго - запад |
I 4,6 = 260 кВт · ч / м 2 |
4.10.5. На юг |
I 5 = 299 кВт·ч / м 2 |
5. Лестнично-лифтовые узлы (ЛЛУ) |
|
5.1. Тип ЛЛУ : |
|
без лестничных клеток , отделенных наружными переходами |
|
5.2. Суммарная площадь окон лестнично - лифтовых узлов |
а F .ллу = 216 м 2 |
5.3. Суммарная площадь витражей |
A F.S = 0 м 2 |
5.4. Суммарная площадь балконных дверей наружных переходов |
А F .к в = 0 м 2 |
5.5. Суммарная площадь входных наружных дверей |
A ed = 52 м 2 |
5.6. Расчетная температура воздуха в ЛЛУ и входных вестибюлях |
t ллу = 16 °С |
6. Горячее водоснабжение |
|
6.1. Тип системы горячего водоснабжения : |
k hI = 0,35 |
с неизолированными стояками и с полотенцесушителями |
|
6.2. Наличие сетей горячего водоснабжения : |
k hI = 0,35 |
при наличии сетей горячего водоснабжения после ЦТП |
|
6.3. Средний расход воды одним пользователем |
g = 105 л / сут |
* Площадь поверхности светопроемов квартир , светопроемы ЛЛУ исключаются ( см . 4.1.1.5).
Порядок расчета
1. Сопротивление воздухопроницанию окон по данным натурных испытаний R a . F = 0,57 м 2 ·ч·Па 2/3 / кг , отсюда:
при ΔР = 10 Па.
Эта величина ниже отвечающих требованию по герметичности R a . F = 0,9 м 2 ·ч / кг , поэтому расчет воздухообмена выполняют по приложению В .
2. Для определения минимально необходимой величины инфильтрации в квартирах находят среднюю величину инфильтрации в квартире при закрытых окнах для одной квартиры G закр.кв и коэффициент β Fi .
По таблице В .3 путем интерполяции вычисляют :
для 16- этажного здания .
Коэффициент β Fi определяют по формуле ( В .3 ):
.
Таким образом , по формуле ( В .4 )
.
3. По таблице В .4 путем интерполяции вычисляют :
Среднюю ( по зданию ) величину инфильтрации через окна одной квартиры G inf .кв вычисляют по формуле ( В .2 ):
4. По таблице В .1 путем интерполяции вычисляют :
Расход инфильтрующегося воздуха в жилом здании G inf рассчитывают с учетом формулы ( В .1 ):
5. Коэффициент к v , учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха в квартирах по сравнению с требуемым воздухообменом в них , находят по формуле ( В .5 ):
6. Величину градусо - суток отопительного периода D d определяют по формуле ( 3):
7. Теплопотери здания за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации за отопительный период ; f находят с учетом формулы ( 5):
8. Теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции за отопительный период определяют по формуле ( 2):
9. Бытовые тепловыделения с учетом удельной величины бытовых теплопоступлений q int = 17 Вт / м 2 определяют по формуле ( 7):
10. Теплопоступления от солнечной радиации с учетом ориентации фасадов восток-запад при I k = 176 кВт · ч/м2, τ F = 0,7, k F = 0,62 вычисляют по формуле ( 8)
11. Количество тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период при наличии авторегулирования подачи теплоты только в ЦТП ( ζ = 0,5) определяют по формуле ( 1):
12. Удельный расчетный расход тепловой энергии определяют по формуле ( 9):
Пример Г.2 - Расчет количества тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилого здания с архитектурно-планировочными решениями и площадями ограждающих конструкций аналогичными зданию, рассматриваемому в примере Г.1
Исходные данные
Те же , что в примере Г.1 , за исключением дополнительного утепления стен до нормируемого сопротивления теплопередаче R w = 3,15 м 2 ·°С / Вт и применения герметичных окон в виде двухкамерных стеклопакетов в одинарных ПВХ - переплетах ( R F = 0,56 м 2 ·°С / Вт , R a . F . кв = 0,9 м 2 ·ч / кг , R a , F .ЛЛУ = 0,6 м 2 ·ч / кг ) и входных наружных дверей площадью 52 м2( R ed = 0,8 м 2 ·°С / Вт , R a . ed =0,14 м2 ·ч /кг).
Порядок расчета
1. Теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции за отопительный период вычисляют по формуле ( 2):
2. Теплопотери здания за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации за отопительный период рассчитывают согласно методике , изложенной в приложении Б .
2.1. Расчетную разность давлений наружного и внутреннего воздуха на окнах лестнично - лифтового узла и входных дверях при высоте здания до верха вытяжной шахты Н = 50 м определяют по формулам ( Б .2 ) и ( Б .3 ):
2.2. Расход инфильтрующегося воздуха , поступающего в лестнично - лифтовой узел , G jnf .ЛЛУ при площади окон лестнично - лифтового узла А F .ЛЛУ = 216 м 2 и входных дверей A ed = 52 м 2 , определяют по формуле ( Б .1 ):
2.3. Требуемый воздухообмен в квартирах здания определяют , принимая норму воздухообмена 3,6 кг / ч на м 2 жилой площади :
2.4. Коэффициент к v , учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха в здании по сравнению с воздухообменом в квартирах , вычисляют с учетом формулы ( Б .4 ):
2.5. Теплопотери здания за счет вентиляционного воздухообмена с учетом инфильтрации за отопительный период находят с учетом формулы ( 5):
3. Бытовые тепловыделения с учетом удельной величины бытовых теплопоступлений g nt = 17 Вт / м 2 вычисляют по формуле ( 7):
4. Теплопоступления от солнечной радиации с учетом ориентации фасадов восток - запад при l k = 176 кВт·ч / м 2 , τ F = 0,8, k F = 0,74 находят по формуле ( 8):
5. Количество потребленной тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период при наличии авторегулирования теплоотдачи отопительных приборов и автоматизированного узла управления однотрубной системой отопления на вводе (эффективность автоматизации ζ = 0,9) рассчитывают по формуле ( 1):
6. Удельный расчетный расход тепловой энергии определяют по формуле ( 9):
Сопоставление двух примеров расчета (примеров Г.1 и Г.2) позволяет оценить экономию тепловой энергии от перехода на проектирование зданий по СНиП 23-02-2003. В количественном отношении экономия составляет 243 - 95 = 148 кВт · ч/м2, или в 243/95 = 2,6 раза.
Пример Г.3 - Расчет экономии тепловой энергии при проведении отдельных энергосберегающих мероприятий.
1. Выполнение в существующих жилых зданиях , построенных до 2000 года , автоматического регулирования системы отопления путем осуществления пофасадного автоматического регулирования с использованием датчиков температуры внутреннего воздуха либо установкой термостатов на каждом отопительном приборе и устройством автоматического регулирования подачи теплоты на отопление на вводе в здание позволит сократить удельное теплопотребление на отопление и вентиляцию жилого здания на 24 кВт·ч / м 2 , или на 10 %:
т. е. экономия теплоты составит 243 - 219 = 65 кВт · ч/м2, или 24 · 100/243 = 10 %.
Если оценивать экономию теплоты от автоматизации отопления по отношению к зданию, теплозащита которого выполнена в соответствии с требованиями 2000 года, то снижение удельного теплопотребления составит примерно ту же величину (24 кВт · ч/м2), но в сравнении с абсолютным теплопотреблением это будет 20 %.
Для здания при наличии авторегулирования подачи теплоты только в ЦТП ( ζ = 0,5):
т. е. экономия теплоты составит 119 - 95 = 24 кВт · ч/м2, или 24 · 100/119 = 20 %.
2. Утепление стен здания до нормативного значения по сопротивлению теплопередаче с R w = 0,84 м2 · °С/Вт до R w = 3,15 м2 · °С/Вт приведет к снижению удельного теплопотребления на 65 кВт · ч/м2:
т.е. экономия теплоты составит 243 - 178 = 65 кВт · ч/м2
3. Замена окон с R F = 0,344 · м2 · °С/Вт на более теплые с R F = 0,56 м2 · °С/Вт и более герметичные позволит снизить удельное теплопотребление на
Из них уменьшение инфильтрации из-за повышения сопротивления воздухопроницанию оконных проемов с R a . F = 0,122 м2 · ч/кг до Ra.F = 0,9 м2 · ч/кг приводит к экономии теплоты:
т . е . экономия теплоты от повышения сопротивления воздухопроницанию окон составит 156 - 119 = 37 кВт·ч / м 2 из 59 кВт·ч / м 2 , полученных за счет замены окон .
Приведенные примеры демонстрируют возможность данного руководства оценивать энергетическую эффективность энергосберегающих мероприятий . Зная стоимость инвестиций в энергосберегающие мероприятия , можно рассчитать срок их окупаемости ( инвестиционную привлекательность ) в соответствии с разработанным НП «АВОК» «Положением об экономическом стимулировании проектирования и строительства энергоэффективных зданий и выпуска для них энергосберегающей продукции» .
Приложение
Д.
Состав энергетического
паспорта
Таблица Д .1. - Форма для заполнения энергетического паспорта
Общая информация
Дата заполнения ( число , месяц , год ) |
|
Адрес здания |
|
Разработчик проекта |
|
Расчетные условия
№ п / п |
Расчетные параметры |
Обозначение |
Единица измерения |
Расчетное значение |
1. |
Расчетная температура внутреннего воздуха |
t int |
°С |
|
2. |
Расчетная температура наружного воздуха |
t ext |
°С |
|
3. |
Расчетная температура «теплого» чердака |
t с |
°С |
|
4. |
Расчетная температура техподполья |
t f |
°С |
|
5. |
Продолжительность отопительного периода |
z ht |
сут |
|
6. |
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период |
t ht |
°С |
|
7. |
Градусо - сутки отопительного периода |
D d |
°С·сут |
|
Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания
8. |
Назначение |
|
9. |
Размещение в застройке |
|
10. |
Тип и этажность |
|
11. |
Расчетное количество жителей n , чел . |
|
12. |
Конструктивное решение |
|
Геометрические и теплоэнергетические показатели
№ п / п |
Показатель |
Обозначение и единица измерения |
Нормативное значение |
Расчетное ( проектное ) значение |
Фактическое значение |
||||
Геометрические показатели |
|||||||||
13. |
Площадь квартир |
A h , м 2 |
- |
|
|
||||
14. |
Полезная площадь встроенных |
а I м 2 |
- |
|
|
||||
15. |
Площадь жилых комнат |
A r м 2 |
- |
|
|
||||
16. |
Расчетная площадь встроенных нежилых помещений |
А kI м 2 |
|
|
|
||||
17. |
Отапливаемый объем |
V h м 3 |
- |
|
|
||||
18. |
Коэффициент остекленности фасада здания |
F |
|
|
|
||||
19. |
Показатель компактности здания |
|
|
|
|
||||
20. |
Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания , |
, м2 |
- |
|
|
||||
в том числе : |
|
|
|
|
|||||
- фасадов |
A w + F + ed ,м 2 |
- |
|
|
|||||
- стен |
А w , м 2 |
- |
|
|
|||||
- окон и балконных дверей ( раздельно ) жилой и нежилой части |
А F .1 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- витражей |
А F .2 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- фонарей |
А F .3 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- окон лестнично - лифтовых узлов |
А F .4 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- балконных дверей наружных переходов |
А F .5 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- входных дверей и ворот ( раздельно ) утепленных |
A ed .1 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- входных наружных дверей витражных |
А ed .2 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- покрытий ( совмещенных ) |
А c .1 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- чердачных перекрытий ( «холодного» чердака ) |
А c .2 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- перекрытий «теплых» чердаков |
А c .3 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- перекрытий над техподпольям или над неотапливаемыми подвалами или подпольями |
А F .1 ,м 2 |
- |
|
|
|||||
- перекрытий над проездами и под эркерами |
А F .2 , м 2 |
- |
|
|
|||||
- стен в земле и полов по грунту ( раздельно по зонам ) |
А F .3 , м 2 |
- |
|
|
|||||
Теплотехнические показатели |
|||||||||
21. |
Приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений , |
, м 2 ·° C / B т |
|
|
|
||||
в том числе : |
|
|
|
|
|||||
- стен |
R w , м 2 ·° C / B т |
|
|
|
|||||
- окон и балконных дверей |
R F .1 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- витражей |
R F .2 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- фонарей |
R F .3 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- окон лестнично - лифтовых узлов |
R F.4 , м 2 ·° C/B т |
|
|
|
|||||
- балконных дверей наружных переходов |
R F .5 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- входных дверей и ворот ( раздельно ) утепленных |
R ed , м 2 ·° C/B т |
|
|
|
|||||
- входных наружных дверей витражных |
R c.1 , м 2 ·° C/B т |
|
|
|
|||||
- покрытий ( совмещенных ) |
R c .2 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- чердачных перекрытий ( «холодных» чердаков ) |
R c .3 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- перекрытий «теплых» чердаков |
R f .1 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- перекрытий над техподпольями или над неотапливаемыми подвалами |
R f .2 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- перекрытий над проездами и под эркерами |
R f .3 , м 2 ·°С / Вт |
|
|
|
|||||
- стен в земле и полов по грунту ( раздельно ) |
R f.4 ,M2 ·° C/B т |
|
|
|
|||||
22. |
Приведенное сопротивление воздухопроницанию : |
|
|
|
|
||||
- окон |
R а F . 1 , м 2 ·ч / кг |
|
|
|
|||||
- витражей |
R а. F . 2 , м 2 ·ч / кг |
|
|
|
|||||
- окон лестнично - лифтового узла |
R a . F .ллу , м 2 ·ч / кг |
|
|
|
|||||
- балконных дверей наружных переходов |
R a . ed . ЛЛУ , м 2 ·ч / кг |
|
|
|
|||||
- входных наружных дверей |
R a . ed , м 2 · ч/кг |
|
|
|
|||||
23. |
Расчетный воздухообмен в квартирах . |
L v , м 3 / ч |
|
|
|
||||
То же во встроенных нежилых помещениях |
L v . o , м 3 / ч |
|
|
|
|||||
Энергетические показатели |
|||||||||
24. |
Теплопотери здания через наружные ограждения за отопительный период |
, кВт·ч |
- |
|
|
||||
25. |
Теплопотери здания за счет вентиляции с учетом инфильтрации за отопительный период |
, кВт·ч |
|
|
|
||||
26. |
Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период |
, кВт·ч |
- |
|
|
||||
27. |
Удельные бытовые тепловыделения в квартирах . |
q int .1 , Вт / м 2 |
- |
|
|
||||
То же во встроеннных нежилых помещениях |
q int .2 , Вт / м 2 |
- |
|
|
|||||
28. |
Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период |
, кВт·ч |
- |
|
|
||||
29. |
Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период |
, кВт·ч |
- |
|
|
||||
30. |
Расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период |
, кВт·ч |
- |
|
|
||||
31. |
Расчетный ( нормируемый ) удельный расход тепловой энергии на отопление здания за отопительный период |
, кВт·ч / м |
|
|
|
||||
Коэффициенты |
|||||||||
№ п / п |
Показатель |
Обозначение |
Нормативное значение |
Фактическое значение |
|||||
32. |
эффективности авторегулирования |
ζ |
|
|
|||||
33. |
снижения использования теплопоступлений в период превышения их над теплопотерями |
v |
|
|
|||||
34. |
учета дополнительных теплопотерь |
β h |
|
|
|||||
35. |
встречного теплового потока в окнах |
k |
|
|
|||||
36. |
затенения окна непрозрачными элементами |
τ F |
|
|
|||||
37. |
проникания солнечной радиации через окно |
k f |
|
|
|||||
38. |
коэффициент , учитывающий дополнительную инфильтрацию воздуха |
к v |
|
|
|||||
39. |
учета потерь теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения |
k hI |
|
|
|||||
40. |
учета снижения уровня водоразбора в жилых зданиях в летний период |
α |
|
|
|||||
Энергетические нагрузки здания |
|||||||||
№ п / п |
Параметры |
Обозначение |
Единица измерения |
Величина |
|||||
41. |
Установленная мощность систем инженерного оборудования : |
|
|
|
|||||
- отопления |
Q h |
кВт |
|
||||||
- горячего водоснабжения |
|
кВт |
|
||||||
- принудительной вентиляции |
Q v |
кВт |
|
||||||
- воздушно - тепловые завесы |
Q |
кВт |
|
||||||
- электроснабжения , в том числе : |
N e |
кВт |
|
||||||
- на общедомовое освещение |
N t |
кВт |
|
||||||
- в квартирах , в помещениях общественных зданий |
N a |
кВт |
|
||||||
- на силовое оборудование |
N р |
кВт |
|
||||||
- на отопление и вентиляцию |
N h |
кВт |
|
||||||
- на водоснабжение и канализацию |
N w |
кВт |
|
||||||
- других систем ( раздельно ) |
N |
кВт |
|
||||||
42. |
Среднечасовой за отопительный период расход тепла на горячее водоснабжение |
Q hw |
кВт |
|
|||||
43. |
Средние суточные расходы : |
|
|
|
|||||
- природного газа |
V nq |
м 3 / сут |
|
||||||
- холодной воды |
V cw |
м 3 / сут |
|
||||||
- горячей воды |
V hw |
м 3 / сут |
|
||||||
- электроэнергии |
V av |
кВт·ч |
|
||||||
44. |
Удельный максимальный часовой расход тепловой энергии на |
|
|
|
|||||
- на отопление |
q h |
Вт / м 2 |
|
||||||
- на вентиляцию |
q v |
Вт / м 2 |
|
||||||
45. |
Удельная тепловая характеристика здания |
q m |
Вт /( м 3 ·°С ) |
|
|||||
Показатели эксплуатационной энергоемкости здания за год |
|||||||||
46. |
Годовые расходы конечных видов энергоносителей на здание : |
|
|
|
|||||
- тепловой энергии на отопление за отопительный период |
|
МВт·ч |
|
||||||
- тепловой энергии на горячее водоснабжение |
|
МВт·ч |
|
||||||
- тепловой энергии на принудительную вентиляцию |
|
МВт·ч |
|
||||||
- тепловой энергии других систем ( раздельно ) |
Q y |
МВт·ч |
|
||||||
- электрической энергии , |
E y |
МВт·ч |
|
||||||
в том числе : |
|
|
|
||||||
- на общедомовое освещение |
|
МВт·ч |
|
||||||
- в квартирах , в помещениях общественных зданий |
|
МВт·ч |
|
||||||
- на силовое оборудование |
|
МВт·ч |
|
||||||
- на отопление и вентиляцию |
|
МВт·ч |
|
||||||
- на водоснабжение и канализацию |
E w |
МВт·ч |
|
||||||
- природного газа |
|
тыс . м 3 |
|
||||||
47. |
Годовые удельные базовые расходы конечных видов энергоносителей : |
|
|
|
|||||
- тепловой энергии на отопление за отопительный период |
|
кВт·ч / м 2 |
|
||||||
- тепловой энергии на горячее водоснабжение |
|
кВт·ч / м 2 |
|
||||||
- тепловой энергии на принудительную вентиляцию |
|
кВт·ч / м 2 |
|
||||||
- тепловой энергии других систем ( раздельно ) |
|
кВт·ч / м 2 |
|
||||||
- электрической энергии |
|
кВт·ч / м 2 |
|
||||||
- природного газа |
|
м3/м2 |
|
||||||
48. |
Удельная эксплуатационная энергоемкость здания |
q y |
кВт·ч / м 2 , |
|
|||||
кг у . т ./ м 2 |
|
||||||||
49. Паспорт заполнен |
|
Организация , адрес и телефон |
|
Ответственный исполнитель |
|
Ключевые слова : жилые здания , отопление , вентиляция , горячее водоснабжение , энергосбережение , тепловая энергия , удельный расход тепловой энергии , энергетический паспорт