Приложение 7. Алгоритм определения условного коэффициента теплопередачи здания с учетом теплопотерь за счет инфильтрации и вентиляции

Приложение 7

к Методике

АЛГОРИТМ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСЛОВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ ЗДАНИЯ

С УЧЕТОМ ТЕПЛОПОТЕРЬ ЗА СЧЕТ ИНФИЛЬТРАЦИИ И ВЕНТИЛЯЦИИ

7.1. Условный коэффициент теплопередачи здания К , Вт/(м2 x °C),

инф

учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, определяется по

формуле:

оп SUM

К = 0,28 x c x n x бета x V x ро x k / A , (7.1)

инф в в v от в ок

где:

c - удельная теплоемкость воздуха, равная 1,0 кДж/(кг x °C);

в

n - средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период,

в

-1

ч , определяемая по формуле (7.3);

бета - коэффициент снижения объема воздуха в здании, учитывающий

v

наличие внутренних ограждающих конструкций (рекомендуется бета = 0,85);

v

V - отапливаемый объем здания, м3 (см. Приложение 4 к настоящей

от

Методике);

SUM

A - общая площадь внутренних поверхностей ограждающих строительных

ок

конструкций, отделяющих отапливаемые помещения от неотапливаемых, от

наружного воздуха и от грунта, м2 (см. Приложение 4 к настоящей Методике);

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях, для окон с двойными раздельными переплетами k = 0,8;

оп

ро - средняя плотность приточного воздуха за отопительный период,

в

кг/м3, определяется по формуле:

оп оп

ро = 353 / [273 + 0,5 x (t + t )], (7.2)

в в н

где:

t - расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °C,

в

принимаемая по минимальным значениям оптимальной температуры жилых зданий в

интервале 20 - 22 °C;

оп

t - средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °C,

н

принимается для конкретного региона в соответствии с Приложением 6 к

настоящей Методике.

7.2. Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период n ,

в

-1

ч , рассчитывается с учетом суммарного воздухообмена за счет вентиляции и

инфильтрации по формуле:

оп

n = (L + G x k / ро ) / (бета x V ), (7.3)

в в инф в v от

где:

L - количество приточного воздуха, поступающего в здание через

в

систему вентиляции, м3/ч, определяемое по формуле (7.4);

G - количество воздуха, инфильтрующегося в здание через

инф

ограждающие конструкции, кг/ч, определяемое по формулам (7.5 - 7.8).

7.3. Минимальная производительность системы вентиляции жилого здания (дома) должна обеспечивать не менее однократного обмена объема воздуха в течение одного часа.

Количество приточного воздуха, поступающего в жилое здание (дом) через

систему вентиляции при неорганизованном (естественном) притоке L , м3/ч,

в

определяется по формуле:

L = V x b , (7.4)

в от в

где b - коэффициент превышения минимального количества приточного

в

воздуха при естественной вентиляции, обусловленный действием следующих

факторов:

отсутствием регулируемых вентиляционных решеток и клапанов;

наличием неплотностей (щелей) в дверях, окнах;

ненормативной воздухоизоляцией ограждающих конструкций зданий.

С учетом преобладающего в регионе состояния жилищного фонда в

практических расчетах в зависимости от наличия перечисленных факторов

коэффициент b следует принимать:

в

при одном факторе от 1,1 до 2,0;

при сочетании двух факторов от 1,5 до 2,5;

при трех факторах от 2,2 до 3,0.

7.4. Суммарное количество воздуха, поступающего в жилое здание (дом) за

счет инфильтрации через ограждающие и светопрозрачные конструкции, а также

через входные двери, G , кг/ч, определяется по формулам:

инф

ок спк дв

G = G + G + G ; (7.5)

инф инф инф инф

ок SUM ок

G = (A - A - A ) x Дельта P / R ; (7.6)

инф ок F дв инф

спк 2/3 спк

G = A x (Дельта P / 10) / R ; (7.7)

инф F инф

дв 1/2 дв

G = A x (Дельта P) / R ; (7.8)

инф дв инф

где:

ок

G - количество воздуха, инфильтрующегося в здание (дом) через

инф

ограждающие конструкции (за исключением заполнений световых проемов и

входных дверей), кг/ч;

спк

G - то же, через светопрозрачные конструкции, кг/ч;

инф

дв

G - то же, через входные двери, кг/ч;

инф

SUM

A - общая площадь внутренних поверхностей ограждающих строительных

ок

конструкций, отделяющих отапливаемые помещения от неотапливаемых, от

наружного воздуха и от грунта, м2 (Приложение 4 к настоящей Методике);

A - суммарная площадь световых проемов, м2 (Приложение 4 к настоящей

F

Методике);

A - общая площадь входных дверей, м2 (для одной входной двери в

дв

среднем A = 2 м2);

дв

Дельта P - разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па, определяется в подразделе 7.5;

ок

R - нормируемое сопротивление воздухопроницанию ограждающих

инф

конструкций здания, м2 x ч x Па/кг (для различных материалов и конструкций

принимается по СП 23-101-2004 "Проектирование тепловой защиты зданий",

утвержденному совместным Приказом Центрального научно-исследовательского и

проектно-экспериментального института промышленных зданий и сооружений и

Федерального государственного унитарного предприятия - Центр методологии

нормирования и стандартизации в строительстве от 23 апреля 2004 г. N 1);

ок

усредненные значения R , рассчитанные с использованием статистических

инф

данных о распределении жилищного фонда в регионах по материалу стен зданий,

представлены в таблице 7.1);

спк

R - нормируемое сопротивление воздухопроницанию светопрозрачных

инф

спк

конструкций, м2 x ч x Па/кг (для окон в деревянных переплетах R =

инф

0,167 м2 x ч x Па/кг);

дв

R - нормируемое сопротивление воздухопроницанию входных дверей,

инф

дв

м2 x ч x Па/кг (для входных дверей жилых зданий R =

инф

0,452 м2 x ч x Па/кг).

7.5. Разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций Дельта P, Па, определяется по формуле:

2

Дельта P = 0,55 x h x (гамма - гамма ) + 0,03 x гамма x ню , (7.9)

зд н в н

где:

h - высота здания (от пола первого этажа до верха вытяжной

зд

шахты), м;

гамма - удельный вес наружного воздуха, Н/м3, определяемый по формуле:

н

оп

гамма = 3463 / (273 + t ); (7.10)

н н

гамма - удельный вес внутреннего воздуха, Н/м3, определяемый по

в

формуле:

гамма = 3463 / (273 + t ); (7.11)

в в

оп

ню - средняя скорость ветра за отопительный период, м/с, и t -

н

средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °C,

принимаются для конкретного региона в соответствии с таблицей 6.1

Приложения 6 к настоящей Методике.

7.6. В результате воздействия природно-климатических факторов и жизнедеятельности человека с течением времени происходит утрата первоначальных технико-эксплуатационных качеств жилых зданий (воздухопроницаемости, тепловой защиты, прочности, устойчивости и др.).

Физический износ жилых зданий (конструкций, элементов или их участков) оценивается по конкретным признакам износа и их количественной оценке.

7.7. Учет физического износа, обуславливающего превышение нормируемой

воздухопроницаемости конструкций и элементов жилых зданий, приводит к

увеличению условного коэффициента теплопередачи здания К , рассчитанного

инф

по формуле (7.1).

Действительное значение условного коэффициента теплопередачи здания

д

К , Вт/(м2 x °C), учитывающего теплопотери за счет инфильтрации и

инф

вентиляции в эксплуатируемых жилых зданиях, определяемый по формуле:

д

К = r x К , (7.12)

инф инф

где:

r - коэффициент превышения нормируемой воздухопроницаемости в эксплуатируемых жилых зданиях;

К - условный коэффициент теплопередачи здания, учитывающий

инф

теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, Вт/(м2 x °C), определяют по

формуле (7.1).

Ведомственными строительными нормами установлены Правила оценки физического износа жилых зданий. ВСН 53-86 (р), утвержденные Приказом Государственного комитета по гражданскому строительству и архитектуре при Государственном строительном комитете СССР от 24 декабря 1986 г. N 446. Физический износ отдельных конструкций, элементов или их участков оценивается по конкретным признакам износа и их количественной оценке.

На основе таблиц физического износа жилых зданий с использованием статистических данных о распределении жилищного фонда по физическому износу зданий была произведена оценка значений коэффициентов превышения нормируемой воздухопроницаемости (r) в эксплуатируемых жилых зданиях для всех регионов Российской Федерации (таблица 7.2).