Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции

Методические указания расчетов по зданиям и сооружениям

Расчетные условия

№ п/п	Наименование расчетных параметров	Обозначение параметра	Единица измерения.	Расчетное значение
1	2	3	4	5
1	Расчетная температура наружного воздуха для проектирования теплозащиты	tн	°С	-25
2	Средняя температура наружного воздуха за отопительный период	tот	°C	-1,8
3	Продолжительность отопительного периода	zот	сут/год	167
4	Градусо-сутки отопительного периода	ГСОП	°С∙сут/год	3641
5	Расчетная температура внутреннего воздуха для проектирования теплозащиты	tв	°С	20
6	Расчетная температура чердака	tчерд	°С
7	Расчетная температура техподполья	tподп	°С

 

1. Расчетная температура наружного воздуха для проектирования теплозащиты t_нэто температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92

2. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период t_от

3. Градусо-сутки отопительного периода ГСОП определяем по формуле

4. Расчетная температура внутреннего воздуха для проектирования теплозащиты t_в  определяем по таблице 3.

5. Расчетная температура чердака t_черд определяется по паспорту здания

6. Расчетная температура техподполья t_подп определяется также по паспорту здания

 

 

2. Показатели геометрические

№ п/п	Показатель	Обозначение и единица измерения	Нормативное значение	Расчетное проектное значение	Фактическое значение
1	2	3	4	5	6
1	Сумма площадей этажей здания	Аот, м2
2	Площадь жилых помещений	Аж, м2
3	Расчетная площадь (общественных зданий)	Ар, м2
4	Отапливаемый объем	Vот, м3
5	Коэффициент остекленности фасада здания	f
6	Показатель компактности здания	Kкомп
7	Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания, в том числе: 1) фасадов 2) стен (раздельно по типу конструкции) 3) окон и балконных дверей 4) витражей 5) фонарей 6) окон лестнично-лифтовых узлов 7) балконных дверей наружных переходов 8) входных дверей и ворот (раздельно) 9) покрытий (совмещенных) 10) чердачных перекрытий 11) перекрытий «теплых» чердаков (эквивалентная) 12) перекрытий над техническими подпольями или над неотапливаемыми подвалами (эквивалентная) 13) перекрытий над проездами или под эркерами 14) стен в земле и пола по грунту (раздельно)	Ансум, м2     Афас Аст   Аок.1 Аок.2 Аок.3 Аок.4 Адв Адв Апокр Ачерд Ачерд.т   Ацок1   Ацок2 Ацок3

 

1. Сумма площадей этажей здания А_от

Площадь этажа здания определяется как произведение длины и ширины этажа здания по внутренним поверхностям

2. Площадь жилых помещений А_ж учитывается если есть жилое помещение, если нет, то А_ж=0

3. Расчетная площадь (общественных зданий) определяемая согласно СНиП 31-05 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

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

5. Коэффициент остекленности фасада здания fопределяют по формуле

f = (A_ок._{1 +} A_ок._{2 +} A_ок._{3 +} A_ок.₄ ) _/ (A_{фас +} A_{черд +} A_черд._{т +} A_{цок1 +} A _{цок2 +} A _цок3) 

6. Показатель компактности здания K_комп определяют по формуле

K_комп = A_н^сум / V_от

7. Общая площадь наружных ограждающих конструкций здания А_н^сум  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

Остальные площади, то есть фасадов, стен (раздельно по типу конструкции), окон и балконных дверей, витражей, фонарей, окон лестнично-лифтовых узлов, балконных дверей наружных переходов, входных дверей и ворот (раздельно), покрытий (совмещенных), чердачных перекрытий, перекрытий «теплых» чердаков (эквивалентная), перекрытий над техническими подпольями или над неотапливаемыми подвалами (эквивалентная), перекрытий над проездами или под эркерами, стен в земле и пола по грунту (раздельно) определяются по паспорту здания.

 

3. Показатели теплотехнические

№ п/п	Показатель	Обозначение и единица измерения	Нормируемое значение	Расчетное проектное значение	Фактическое значение
1	2	3	4	5	6
1	Приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений, в том числе:	, м2∙С/Вт
	1) стен (раздельно по типу конструкции)
	2) окон и балконных дверей
	3) витражей
	4) фонарей
	5) окон лестнично-лифтовых узлов
	6) балконных дверей наружных переходов
	7) входных дверей и ворот (раздельно)
	8) покрытий (совмещенных)
	9) чердачных перекрытий
	10) перекрытий «теплых» чердаков (эквивалентное)
	11) перекрытий над техническими подпольями или над неотапливаемыми подвалами (эквивалентное)
	12) перекрытий над проездами или под эркерами
	13) стен в земле и пола по грунту (раздельно)

 

1. Приведенное сопротивление теплопередаче  всей ограждающей конструкции следует осуществлять по формуле

,                                                    

где А _i,  — соответственно площадь i-го участка характерной части ограждающей конструкции, м², и его приведенное сопротивление теплопередаче, м²·°С/Вт;

А — общая площадь конструкции, равная сумме площадей отдельных участков, в нашем случае это А_н^сум м²;

m — число участков ограждающей конструкции с различным приведенным сопротивлением теплопередаче.

2. Приведенное сопротивление теплопередаче , м²·°С/Вт, неоднородной ограждающей конструкции или ее участка (фрагмента) следует определять по формуле

,                                                   (9)

где А — площадь неоднородной ограждающей конструкции или ее фрагмента, м², по размерам с внутренней стороны, включая откосы оконных проемов;

Q — суммарный тепловой поток через конструкцию или ее фрагмент площадью А, Вт, определяемый экспериментально с помощью прибора измерителя теплового потока(ИТП);

t_int — расчетная температура внутреннего воздуха, °С

t_ext — расчетная температура наружного воздуха, °С

Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции

(м² × ^o С/Вт)

Нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции определяют по формуле

                                      ( 8.3.12)

где  – базовое значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции, м^{2 o}С/Вт, следует принимать в зависимости от градусо-суток отопительного периода, ГСОП, ^oС сут/год, региона строительства и определять по табл. 8.3.4;

m _р – коэффициент, учитывающий особенности региона строительства принимаемый:

- для стен не менее ,

- для светопрозрачных конструкций не менее ,

- для остальных ограждающих конструкций не менее .

Повышение значений коэффициента m _р для конкретного региона должно быть обосновано экономическим расчетом.

Таблица 8.3.4. Базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

Здания и помещения, коэффициенты а и b	Градусо-сутки отопительного периода ГСОП, °С·сут/год	Нормируемые значения сопротивления теплопередаче , м2·°С/Вт, ограждающих конструкций
		Стен	Покрытий и перекрытий над проездами	Перекрытий чердачных, над неотапливаемыми подпольями и подвалами	Окон и балконных дверей, витрин и витражей	Фонарей с вертикальным остеклением
1	2	3	4	5	6	7
1 Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития	2000	2,1	3,2	2,8	0,3	0,3
	4000	2,8	4,2	3,7	0,45	0,35
	6000	3,5	5,2	4,6	0,6	0,4
	8000	4,2	6,2	5,5	0,7	0,45
	10000	4,9	7,2	6,4	0,75	0,5
	12000	5,6	8,2	7,3	0,8	0,55
а	–	0,00035	0,0005	0,00045	–	0,000025
b	–	1,4	2,2	1,9	–	0,25
2 Общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным или мокрым режимом	2000	1,8	2,4	2,0	0,3	0,3
	4000	2,4	3,2	2,7	0,4	0,35
	6000	3,0	4,0	3,4	0,5	0,4
	8000	3,6	4,8	4,1	0,6	0,45
	10000	4,2	5,6	4,8	0,7	0,5
	12000	4,8	6,4	5,5	0,8	0,55
а	–	0,0003	0,0004	0,00035	0,00005	0,000025
b	–	1,2	1,6	1,3	0,2	0,25
3 Производственные с сухим и нормальным режимами*.	2000	1,4	2,0	1,4	0,25	0,2
	4000	1,8	2,5	1,8	0,3	0,25
	6000	2,2	3,0	2,2	0,35	0,3
	8000	2,6	3,5	2,6	0,4	0,35
	10000	3,0	4,0	3,0	0,45	0,4
	12000	3,4	4,5	3,4	0,5	0,45
а	–	0,0002	0,00025	0,0002	0,000025	0,000025
b	–	1,0	1,5	1,0	0,2	0,15
Примечания 1. Значения  для величин ГСОП, отличающихся от табличных, следует определять по формуле , где ГСОП – градусо-сутки отопительного периода, °С·сут/год, для конкретного пункта; a, b – коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы для соответствующих групп зданий, за исключением графы 6; для группы зданий в поз. 1, где для интервала до 6000 °С·сут/год: а = 0,000075, b = 0,15; для интервала 6000-8000 °С·сут/год: а = 0,00005, b = 0,3; для интервала 8000 °С·сут/год и более: а = 0,000025; b = 0,5. 2. Нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее чем в 1,5 раза выше нормируемого сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих конструкций. 3.* Для зданий с избытками явной теплоты более 23 Вт/м3, нормируемые значения сопротивления теплопередаче, должны определяться в специальных технических условиях, для каждого конкретного здания.

 

В случаях реконструкции зданий, для которых по архитектурным или историческим причинам невозможно наружное утепление стен, нормируемое значение сопротивление теплопередаче стен допускается определять по формуле

                                       ( 8.3.14 )

где Dt ^н – нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха t _в и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции - t_в, °С, принимаемый по табл. 8.3.5;

a_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м²·°С), принимаемый по табл. 8.3.6;

t _н – расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, °С, принимаемая равной средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СН 2.04.01. - 97;

t _в – то же, что в формуле (8.1.1).

Таблица 8.3.5. Нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции

Здания и помещения		Нормируемый температурный перепад Dt н, °C, для
		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	t в – t р
2. Общественные, кроме указанных в поз. 1, административные и бытовые, за исключением помещений с. влажным или мокрым режимом	4,5		4,0	2,5	t в – t р
3. Производственные с сухим и нормальным режимами	t в – t р, но не более 7		0,8(t в – t р), но не более 6	2,5	t в – t р
4. Производственные и другие помещения с влажным или мокрым режимом		t в – t р	0,8(t в – t р)	2,5	не норм.
5. Производственные здания со значительными избытками явной теплоты (более 23 Вт/м3) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха не более 50 %		12	12	2,5	t в – t р
Обозначения: t в – то же, что в формуле (5.2); t р – температура точки росы, °С, при расчетной температуре t в и относительной влажности внутреннего воздуха, принимаемым согласно и нормам проектирования соответствующих зданий. Примечание – Для зданий картофеле- и овощехранилищ нормируемый температурный перепад Dt н для наружных стен, покрытий и чердачных перекрытий следует принимать по действующим нормативным документам и нормам проектирования этих зданий.

 

Таблица 8.3.6. Коэффициенты теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции

Внутренняя поверхность ограждения	Коэффициент теплоотдачи aв, Вт/(м2·°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 aв внутренней поверхности ограждающих конструкций животноводческих и птицеводческих зданий следует принимать по действующим нормативным документам и нормам проектирования этих зданий.

 

4. Показатели вспомогательные

№ п/п	Показатель	Обозначение показателя и единицы измерения	Нормируемое значение показателя	Расчетное проектное значение показателя
1	2	3	4	5
1	Общий коэффициент теплопередачи здания	Kобщ, Вт/(м2∙С)
2	Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период при удельной норме воздухообмена	пв, ч-1
3	Удельные бытовые тепловыделения в здании	qбыт, Вт/м2
4	Тарифная цена тепловой энергии для проектируемого здания	Степл, тг./кВт ч
5	Удельная цена отопительного оборудования и подключения к тепловой сети в районе строительства	Сот, тг./(кВт ч/год)
6	Удельная прибыль от экономии энергетической единицы	Ωпр тг./(кВт∙ч/год)

 

1. Общий коэффициент теплопередачи здания K_общ определяется по формуле

         где n_{t , i} определяется по формуле

где  ,  - температура внутреннего и наружного воздуха для данного помещения, ^оС

2. Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период при удельной норме воздухообмена п_в  определяется по формуле

            

где L _вент – количество приточного воздуха в здание при неорганизованном притоке либо нормируемое значение при механической вентиляции, м³/ч, равное в для

а) жилых зданий с расчетной заселенностью квартир менее 20 м² общей площади на человека – 3 A _ж;

б) других жилых зданий – 0,35·h _эт·(А_ж), но не менее 30 т; где т – расчетное число жителей в здании;

в) общественных и административных зданий (принимают условно):

- для административных зданий, офисов, складов и супермаркетов – 4A _р;

- для магазинов шаговой доступности, учреждений здравоохранения, комбинатов бытового обслуживания, спортивных арен, музеев и выставок – 5A _р;

- для детских дошкольных учреждений, школ, среднетехнических и высших учебных заведений – 7A _р;

- для физкультурно-оздоровительных и культурно-досуговых комплексов, ресторанов, кафе, вокзалов – 10A _р

n _вент – число часов работы механической вентиляции в течение недели

168 – число часов в неделе

G _инф – количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции в зависимости от этажности здания, кг/ч:

- до трех этажей – равным 0,1×β_v × V _от,

- от четырех до девяти этажей – 0,15×β_v × V _от,

              выше девяти этажей – 0,2×β_v × V _от,

n _инф – число часов учета инфильтрации в течение недели, ч, равное 168 для зданий с сбалансированной приточно-вытяжной вентиляцией и (168 – n _вент) для зданий, в помещениях которых поддерживается подпор воздуха во время действия приточной механической вентиляции

 – средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м³

                                            

b _v – коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций. При отсутствии данных принимать b_v = 0,85

3. Удельные бытовые тепловыделения в здании q_быт для:

а) жилых зданий с расчетной заселенностью квартир менее 20 м² общей площади на человека q _быт = 17 Вт/м²;

б) жилых зданий с расчетной заселенностью квартир 45 м² общей площади и более на человека q _быт = 10 Вт/м²;

в) других жилых зданий – в зависимости от расчетной заселенности квартир по интерполяции величины q _быт между 17 и 10 Вт/м²;

для общественных и административных зданий бытовые тепловыделения учитываются по расчетному числу людей (90 Вт/чел), находящихся в здании, освещения (по установочной мощности) и оргтехники (10 Вт/ м²) с учетом рабочих часов в неделю

4. Тарифная цена тепловой энергии для проектируемого здания С_тепл при наличии записать

5. Удельная цена отопительного оборудования и подключения к тепловой сети в районе строительства С_от при наличии записать

6. Удельная прибыль от экономии энергетической единицы Ω_T  определяется по формуле

                                            

m _кл – климатический коэффициент, района строительства, определяемый по формуле

                                                     

ГСОП(Э) – эталонное значение градусо-суток отопительного периода, ^оС сут/год, принимаемое равным 1000 ^оС сут/год.

   Z _ок – срок окупаемости определяемый как половина срока службы элемента до замены или ремонта, но не более 12 лет.

 

 

5. Удельные характеристики

№ п/п	Показатель	Обозначение показателя и единицы измерения	Нормируемое значение показателя	Расчетное проектное значение показателя
1	2	3	4	5
1	Удельная теплозащитная характеристика здания	kоб, Вт/(м3 °С)
2	Удельная вентиляционная характеристика здания	kвент, Вт/(м3 °С)
3	Удельная характеристика бытовых тепловыделений здания	kбыт, Вт/(м3 °С)
4	Удельная характеристика теплопоступлений в здание от солнечной радиации	kрад, Вт/(м3 °С)

 

1. Удельная теплозащитная характеристика здания k_об определяют по формуле

                                    

2. Удельная вентиляционная характеристика здания k_вент определяют по формуле

                          

с –    удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·°С);

Коэффициент эффективности рекуператора, k _эф=0

3. Удельная характеристика бытовых тепловыделений здания k_быт

                                    

4. Удельная характеристика теплопоступлений в здание от солнечной радиации k_рад

                                                         

                 – теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода, МДж/год, для четырех фасадов зданий, ориентированных по четырем направлениям, определяемые по формуле

τ _1ок, τ _1фон – коэффициенты относительного проникания солнечной радиации для светопропускающих заполнений соответственно окон и зенитных фонарей, по табл 5.4.1.

t_2ок, t_2фон – коэффициенты, учитывающие затенение светового проема соответственно окон и зенитных фонарей непрозрачными элементами заполнения, по табл. 5.4.1.

      A _фон –площадь светопроемов зенитных фонарей здания, м²;

     I₁, I₂, I₃, I₄ –средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, соответственно ориентированная по четырем фасадам здания, по табл 5.4.2.

     I _гор –средняя за отопительный период величина солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности, МДж/(м²×год), по табл. 5.4.3.

Таблица 5.4.1. Значения коэффициентов затенения светового проема τ _1ок и τ _1фон и относительного проникания солнечной радиации t _2ок и t _2фон соответственно окон и зенитных фонарей

№ п.п	Заполнение светового проема			Коэффициенты
				В деревянных или ПВХ переплетах		В металлических переплетах
				τ 1ок и τ 1фон	t2ок и t2фон	τ 1ок и τ 1фон	t2ок и t2фон
1	Двойное остекление в спаренных переплетах			0,75/0,7	0,85	-	-
2	Двойное остекление в раздельных переплетах			0,65/0,6	0,85	0,8/0,6(0,8)	0,85
3	Блоки стекляные пустотные (с шириной швов 6 мм) размером, мм:
		194х194х98		0,9	0,65 (без переплета)
		244х244х98		0,9	0,7 (без переплета)
4	Профильное стекло коробчатого сечения			0,9	0,75 (без переплета)
5	Двойное из органического стекла для зенитных фонарей			0,9	0,9	-	-
6	Тройное из органического стекла для зенитных фонарей			0,9	0,83	-	-
7	Тройное остекление в раздельно-спаренных переплетах			0,5/-	0,76	0,7/-	0,76
8	Однокамерный стеклопакет из стекла:
		обычного		0,8/-	0,85	0,9/-	0,85
		с твердым селективным покрытием		0,8/-	0,57	0,9/-	0,57
		с мягким селективным покрытием		0,8/-	0,57	0,9/-	0,57
9	Двухкамерный стеклопакет из стекла:
		обычного (с межстекольным расстоянием 6 мм)		0,78/-	0,76	0,85/-	0,76
		обычного (с межстекольным расстоянием 12 мм)		0,78/-	0,76	0,85/-	0,76
		с твердым селективным покрытием		0,78/-	0,51	0,85/-	0,51
		с мягким селективным покрытием		0,78/-	0,51	0,85/-	0,51
		с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном		0,78/-	0,51	0,85/-	0,51
10	Обычное стекло и однокамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла:
			обычного	0,75/-	0,76	-	-
			с твердым селективным покрытием	0,75/-	0,51	-	-
			с мягким селективным покрытием	0,75/-	0,51	-	-
			с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном	0,75/-	0,51	-	-
11	Обычное стекло и двухкамерный стеклопакет в раздельных переплетах из стекла:
			обычного	0,73/-	0,72	-	-
			с твердым селективным покрытием	0,73/-	0,48	-	-
			с мягким селективным покрытием	0,73/-	0,48	-	-
			с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном	0,73/-	0,48	-	-
12	Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах			0,7/-	0,72	-	-
13	Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах			0,6/-	0,72	-	-
14	Четырехслойное остекление в двух спаренных переплетах			0,5/-	0,72	-	-
Примечания 1. К мягким селективным покрытиям стекла относят покрытия с тепловой эмиссией менее 0,15, к твердым – более 0,15. 2. Перед чертой приведены значения τ для светопрозрачных конструкций жилых, общественных и вспомогательных зданий, за чертой – промышленных зданий, в скобках – для светопрозрачных конструкций с глухими переплетами.

 

Таблица 5.4.2. Суммарная солнечная радиация (прямая и рассеянная) на вертикальную поверхность при безоблачном небе, МДж/м².

Ориентация	Географическая щирота, град.с.ш.
	40	44	48	52	56	60	64	68
Январь
В/З	233	199	174	143	104	67	41
ЮВ/ЮЗ	511	467	423	371	313	250	192
Ю	687	636	560	495	425	338	242
Февраль
В/З	271	249	228	210	187	156	127
ЮВ/ЮЗ	482	475	452	424	394	359	324
Ю	618	612	595	566	528	482	397
Март
СВ/СЗ	188	184	175	152	130	118	108
В/З	389	390	381	365	327	308	282
ЮВ/ЮЗ	546	564	579	579	556	552	546
Ю	619	661	692	692	673	654	630
Апрель
С	117	114	112	110	106	109	111	116
СВ/СЗ	257	256	254	243	236	239	242	257
В/З	432	436	443	459	480	497	487	491
ЮВ/ЮЗ	489	512	536	557	592	621	674	746
Ю	450	500	543	558	638	685	671	673
Май
С	165	163	165	176	183	185	194	177
СВ/СЗ	322	326	332	332	326	329	328	320
В/З	472	485	499	512	528	547	550	546
ЮВ/ЮЗ	449	487	529	573	607	649	716	745
Ю	331	383	440	497	541	592	640	681
Июнь
С	195	196