Приклади розрахунків теплової ізоляції будівель

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Донбаська НАЦІОНАЛЬНА академія будівництва і архітектури

Кафедра "Архітектура промислових і цивільних будівель»

ПРИКЛАДИ РОЗРАХУНКІВ ТЕПЛОВОЇ ІЗОЛЯЦІЇ БУДІВЕЛЬ

(для студентів архітектурних та будівельних спеціальностей

6.092101; 6.092103; 6.092104; 6.092601; 6.092108; 6.120101)

Макіївка, ДонНАБА, 2008

ЗМІСТ

1.Визначення опору теплопередачі непрозорого огородження

1.1 Багатошарова конструкція, що складається з однорідних шарів

1.2 Огородження з термічно однорідними зонами

1.3 Огородження з визначеними значеннями лінійного коефіцієнта теплопередачі теплопровідних включень

2. Визначення опору теплопередачі світлопрозорих конструкцій

3. Визначення температурного перепаду між температурою внутрішнього повітря і приведеною температурою внутрішньої поверхні

3.1 Огородження з коефіцієнтом скління не більш ніж 0,18

3.2 Огородження з коефіцієнтом скління 0,18 і більше

4. Визначення мінімального значення температури на внутрішній поверхні

5. Визначення показників теплостійкості

5.1 Теплостійкість зовнішніх огороджувальних конструкцій в літній період року

5.2 Теплостійкість приміщень за зимових умов

5.3 Теплостійкість підлоги

6. Визначення повітропроникності огороджувальних конструкцій

7. Оцінка вологісного режиму огороджувальних конструкцій

8. Розроблення та складання енергетичного паспорта будинку

8.1 Розрахунок теплотехнічних та енергетичних параметрів енергетичного паспорта

8.2 Енергетичний паспорт будинку

Література

Додаток 1. Температура точки роси в залежності від температури та відносної вологості повітря

Додаток 2. Значення максимальної пружності водяної пари Е (Па) для різних температур

Додаток 3. Значення коефіцієнтів затінення світлового прорізу ж_в і ж_зл та відносного проникання сонячної радіації е_в і е_зл відповідно вікон і зенітних ліхтарів

Додаток 4. Середня величина інтенсивності сонячної радіації за опалювальний період, спрямована на вертикальну та горизонтальну поверхні, за умов хмарності, кВт·год/м², залежно від орієнтації та міст України

1. ВИЗНАЧЕННЯ ОПОРУ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ НЕПРОЗОРОГО ОГОРОДЖЕННЯ

1.1 Багатошарова конструкція, що складається з однорідних шарів

Приклад 1. Обчислити товщину утеплювача зовнішньої стіни житлового будинку для міста Донецька. Розміри конструктивних шарів (див. рис. 1), окрім утеплювача, задані попередньо.

Рис. 1. Конструктивна схема до прикладу 1

Вибір розрахункових даних

Для житлового будинку згідно з Додатком Г (таблиця Г2) [1] розрахункові значення можуть бути наступними: температура t_в = 20 ?С, відносна вологість ц_в = 55%. Тоді із зазначених умов за таблицею Г1 вологісний режим приміщення - нормальний. Умови експлуатації, що встановлюються за Додатком К [1], призначаються за літерою «Б». Розрахункові значення теплопровідності (_Б) знайдені за додатком Л (таблицею Л1) [1] згідно із густиною матеріалу і наведені в таблиці 1.

Таблиця 1 - Розрахункові дані до прикладу 1

№ шару	Найменування шару	Густина со, кг/м3	Товщина , м	Теплопровідність ip, Вт/(мК)
1	Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину	1800	0,01	0,93
2	Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли	1800	0,25	0,81
3	Плити з мінеральної вати на синтетичній зв'язуючому негофрованої структури	75	?	0,062
4	Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли	1800	0,12	0,81

Розрахунок

Місто Донецьк (Додаток В [1]) знаходиться в І-й температурній зоні України. Мінімально допустиме значення опору теплопередачі зовнішньої стіни (згідно з таблицею 1 [1]) становить

R_qmin = 2,8 м²К/Вт.

Записуємо формулу (И.1) опору теплопередачі для даної чотиришарової конструкції

Приймаючи R = R_qmin, знаходимо товщину утеплювача

де _в = 8,7 Вт/(м²К) - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні, приймається за Додатком Е [1],

_з = 23 Вт/(м²К) - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні, приймається за Додатком Е [1].

Тоді

м.

Згідно з розрахунком можна запропонувати утеплювач товщиною 140 мм.

опір теплопередачі, з урахуванням запропонованої товщини утеплювача, становить

м²К/Вт.

Умова (1) [1] виконується.

1.2 Огородження з термічно однорідними зонами

Приклад 2. Обчислити приведений опір теплопередачі термічно неоднорідної непрозорої огороджувальної конструкції. Схема огородження представлена на рис. 2. На підставі експериментів виявлено три термічно однорідні зони, що мають термічні опори R₁ = 2,0; R₂ = 1,5; R₃ = 3,0 м²К/Вт і відповідно площі F₁ = 1, F₂ = 1,5 і F₃ = 9,5 м².



Рис. 2. Розрахункова схема зовнішньої стіни до прикладу 2

Розрахунок

Знаходимо приведений опір теплопередачі огороджувальної конструкції, скориставшись формулою И.2 [1]

м²К/Вт.

1.3 Огородження з визначеними значеннями лінійного коефіцієнта теплопередачі теплопровідних включень

Приклад 3. Обчислити приведений опір теплопередачі зовнішньої стіни (див. рис. 3), на ділянці висотою 3 м та шириною 4 м. В середині стіни знаходиться однорідна зона площею

F₁ = 2 м² та термічним опором R₁ = 2,0 м²К/Вт. На рисунку 6 ця ділянка позначена цифрою 1. Основна частина стіни (позначена цифрою 2) має термічний опір R₂ = 3,0 м²К/Вт. По периметру стіни знаходиться (позначено цифрою 3) теплопровідне включення шириною 100 мм з лінійним коефіцієнтом теплопередачі теплопровідного включення k = 0,25 Вт/(м·К). Значення опорів теплопередачі та лінійного коефіцієнта виявлено на підставі теплофізичних експериментів в кліматичній камері.

Рис. 3 Розрахункова схема зовнішньої стіни до прикладу 3

Розрахунок

1. Знаходимо площу ділянки під номером 2

м².

2. Знаходимо лінійний розмір теплопровідного включення, який може бути знайдений по осьовій лінії як

м.

3. Знаходимо опори теплопередачі однорідних зон:

 м²К/Вт;

м²К/Вт.

4. Знаходимо приведений опір огороджувальної конструкції за формулою И.3 [1]

м²К/Вт.

5. Теплопровідне включення (3) помітно знижує приведений опір теплопередачі. Конструкція без теплопровідного включення по периметру має опір

м²К/Вт.

2. ВИЗНАЧЕННЯ ОПОРУ ТЕПЛОПЕРЕДАЧІ СВІТЛОПРОЗОРИХ КОНСТРУКЦІЙ

Приклад 4. Обчислити приведений опір світлопрозорого огородження. Розрахункова схема наведена на рисунку 4. Конструкція складається з двох склопакетів (помічені номером 1) з варіантом скління 4М₁-16-4і; непрозорої частини (поміченою цифрою 2) з R = 0,72 м²К/Вт, та стиком вікна зі стіною (помічено цифрою 3) з лінійним коефіцієнтом k = 0,1 Вт/(м·К).

Рис. 4. Розрахункова схема світлопрозорого огородження до прикладу4

Розрахунок

1. Знаходимо площі склопакетів

м².

2. Знаходимо площу непрозорої частини

 м².

3. Знаходимо лінійний розмір стику вікна зі стіною

м.

4. За таблицею М1 [1] для прийнятого склопакета знаходимо приведений опір теплопередачі R_сп = 0,59 м²К/Вт.

5. Знаходимо приведений опір для віконного заповнення

м²К/Вт.

3. ВИЗНАЧЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПЕРЕПАДУ МІЖ ТЕМПЕРАТУРОЮ ВНУТРІШНЬОГО ПОВІТРЯ І ПРИВЕДЕНОЮ ТЕМПЕРАТУРОЮ ВНУТРІШНІЙ ПОВЕРХНІ

3.1 Огородження з коефіцієнтом скління не більш ніж 0,18

Приклад 5. Обчислити перепад температури Дt_пр для огороджувальної конструкції, що обчислена у прикладі 1 і має опір теплопередачі R=2,88 м²К/Вт.

Розрахунок

1. Якщо припустити термічну однорідність по всій площині зовнішньої стіни, то розрахунок температури на внутрішній поверхні _в, виконується за формулою

де - t_в = 20?C - температура внутрішнього повітря, приймається за таблицею Г.2 [1] ;

t_з = - 22?C - температура зовнішнього повітря, приймається за Додатком Ж [1] для I-ї температурної зони.

Тоді

?C.

2. Обчислюємо температурний перепад

Дt_пр = t_в - _впр = 20 - 18,3 = 1,7 ?C.

3. Порівняємо отриманий перепад з допустимим значенням за санітарно-гігієнічними вимогами. За таблицею 3 [1] допустиме значення для зовнішньої стіни житлового будинку становить Дt_cr = 4 ?C.

4. Оскільки виконується вимога Дt_пр = 1,7 ?C < Дt_cr = 4 ?C, то конструкція вважається задовільною.

3.2 Огородження з коефіцієнтом скління 0,18 і більше

Приклад 6. Обчислити температурний перепад Дt_пр на поверхні зовнішньої стіни з вікном. Геометричні параметри вікна такі, що наведені в прикладі 4. Додатковими даними (при умовах t_в = 20 ?С; t_з = -22 ?С) є приведені температури на внутрішніх поверхнях: склопакет (на рис. 4 помічений номером 1) - +12 ?С; непрозорі елементи (за номером 2) - +13 ?С; стик вікна зі стіною (за номером 3) - +10 ?С. Вікно розташовано в зовнішній стіні, що має розміри 2,5х2,5 м з опором теплопередачі 2,88 м²К/Вт (за прикладом 1).

Розрахунок

1. Коефіцієнт скління для зовнішнього огородження складає

,

тому подальші розрахунки ведуться за пунктом М3 [1].

2. Розраховуємо приведену температуру на внутрішній поверхні світлопрозорої частини за наступною схемою.

2.1. Зона 1 (склопакет) має площу F_всп = 1,3986 м² та температуру _всп = 12 ?С.

2.2. Зона 2 (непрозорі елементи вікна) має площу F_j = 0,451 м² та температуру _j = 13 ?С.

2.3. Площа світлопрозорої частини вікна становить

F_сп = F_всп + F_j = 1,3986 + 0,451 = 1,8496 м².

2.4. Приведена температура світлопрозорої частини за формулою М5 [1], з урахуванням прийнятих позначень, знаходиться наступним чином

?С.

3. Розраховуємо приведену температуру на внутрішній поверхні несвітлопрозорої частини.

3.1. Температура на внутрішній поверхні стіни (за умов термічної однорідності) знаходиться за формулою

=18,3 ?С.

3.2. Непрозора частина зовнішньої стіни має площу

F_стн = 2,5 х 2,5 - 2,25 = 4,0 м².

3.3. Непрозора частина стику вікна і стіни має площу F_вн = 2,25 - 1,8496 = 0,4004 м² та приведену температуру _внпр = 10 ?С.

3.4. Загальна площа непрозорої частини становить F_н = F_стн + F_вн = 0,4004 + 4,0 = 4,4004 м².

3.5. Приведена температура на внутрішній поверхні становить

?С.

4.  Знаходимо температурний перепад за формулою М4 [1] (при F = 6,25 м²)

Дt_пр = t_в - ?С.

5. За результатами розрахунків запропонована огороджувальна конструкція не задовольняє вимоги (2) [1], оскільки Дt_пр = 4,06 ?С Дt_сг = 4 ?С.

4. ВИЗНАЧЕННЯ МІНІМАЛЬНОГО ЗНАЧЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ НА ВНУТРІШНІЙ ПОВЕРХНІ

Приклад 7. Зробити висновки про можливість конденсату на внутрішній поверхні вікна, що наприведено в прикладі 6.

Розрахунок

1. На поверхні стику вікна зі стіною при розрахункових внутрішніх умовах можливе виникнення конденсату, оскільки за вихідними умовами _в = 10 ?С < t_р = 10,7 ?С.

2. На поверхні скла допускається зниження температури до 4 ?С (пункт 2.8 [1]), тому запропонована конструкція відповідає вимогам ДБН.

5. ВИЗНАЧЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ТЕПЛОСТІЙКОСТІ

5.1 Теплостійкість зовнішніх огороджувальних конструкцій в літній період року

Приклад 8. Визначити теплостійкість огородження для умов міста Донецька. Огороджувальна конструкція є зовнішня стіна, що орієнтована на захід. На рис. 1 наведена геометрична схема конструкції. Нумерація шарів ведеться обов'язково у напрямку від внутрішньої до зовнішньої поверхні. В таблиці 2 наведені теплотехнічні характеристики для усіх шарів.

Таблиця 2 - Вихідні дані для прикладу 8

№ шару	Найменування шарів	0, кг/м3	, м	, Вт/(мК)	s, Вт/(м2К)	R, м2К/Вт	D
1.	Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину	1800	0,02	0,93	10,09	0,02	0,22
2.	Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли	1800	0,25	0,81	10,12	0,31	3,14
3.	Плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті	90	0,12	0,054	0,54	2,22	1,20
4.	Кладка цегляна з лицьової цегли	1800	0,12	0,81	10,12	0,15	1,52

Розрахунок

Розрахункова амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні знаходиться за формулою (П.1) [1] як

,

де - розрахункова амплітуда коливань температури зовнішнього повітря, ⁰С, що знаходиться за формулою (П.2) [1]



де = 22,1 ^оС - максимальна амплітуда добових коливань температури зовнішнього повітря в липні (за Додатком 2 [2]);

ч = 0,4 - коефіцієнт поглинення сонячної радіації цегляної кладки кремового кольору (таблиця П1 [1]);

I_max = 590 + 174 = 764, I_ср = 184 Вт/м²

Відповідно, максимальне (з 11 до 12 години дня) та середньодобове значення сумарної сонячної радіації (прямої та розсіяної), яка падає на вертикальну поверхню. Береться за Додатком 5 [2] для 48^о північної широти, на якій розташовано Донецьк;

_зл - коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні огороджувальної конструкції за літніх умов, який знаходиться за формулою (П.4) [1]

_зл =1,16 (5 + 10 ),

де v - мінімальна з середніх швидкостей вітру по румбах за липень, яка повторюється 16% на місяць i більше (приймається за Додатком 4, графа 21 [2]).

2. Для Донецька мінімальна швидкість в липні становить v = 0 м/c, але для підрахунків приймаємо v =1 м/c та знаходимо

_зл = 1,16 (5 + 10 ) = 17,4 Вт/(м²К).

3. Підставивши все до формули, маємо

 ^оС.

4. Величину затухання розрахункової амплітуди коливання температури зовнішнього повітря () в нашій конструкції, яка є багатошаровою, треба знаходити за формулою (П.3) [1] у вигляді

,

У цій формулі: е = 2,718 - основа натуральних логарифмів;

D = Rs - теплова інерція огороджувальної конструкції, вона знаходиться як підсумок з даних останньої графи, наведених в таблиці 5, тобто

D = 0,22 + 3,14 + 1,20 + 1,52 = 6,08;

_в = 8,7 Вт/(м² К) - за Додатком Е [1];

Невідомими в формулі є коефіцієнти теплозасвоювання зовнішніх поверхонь Y, Вт/(м²К), шарів огороджувальної конструкції. Їх величини можна знайти (див. п. П.4 та П.5 [1]) з урахуванням теплової інерції окремого шару. Спочатку підраховують теплову інерцію D кожного шару. Коефіцієнт Y шару з тепловою інерцією D 1 дорівнює коефіцієнту теплозасвоювання (s) матеріалу цього шару.

Якщо D < 1, то розрахунок Y слід починати з першого шару (від внутрішньої поверхні) за схемою:

а) для першого шару - за формулою

;

б) для і-го шару - за формулою

.

5. Обчислюємо коефіцієнти Y.

1 шар (розчин вапняно-піщаний)

Тому що D₁ = 0,22 < 1, то

Вт/(м²К).

2 шар (цегляна кладка)

Тому що D₂ = 3,14 > 1, то Y₂ = s₂ = 10,12 Вт/(м²К).

3 шар (плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті)

Тому що D₃ = 1,2 > 1, то Y₃ = s₃ = 0,54 Вт/(м²К).

4 шар (кладка цегляна з лицьової цегли)

Тому що D₄ = 1,52 > 1, то Y₄ = s₄ = 10,12 Вт/(м²К).

6. Знаходимо величину затухання

.

7. Остаточно амплітуда коливань температури внутрішньої поверхні дорівнює

^оС.

8. Оскільки 2,5 ^оС, то дана конструкція має необхідну теплостійкість за літніх умов.

5.2 Теплостійкість приміщень за зимових умов

Приклад 9. Визначити умови теплостійкості приміщення в зимовий період року, за наявності центрального опалення. Розрахунковим є приміщення кімнати (див. рис. 5), що має орієнтацію вікна на схід. У таблиці 3 наведено теплофізичні характеристики для всіх огороджувальних конструкцій.



Рис. 5. Розрахункова схема приміщення до прикладу 9

Таблиця 3 - Розрахункові дані до прикладу 9

Конструкція	Конструктивні шари	Теплотехнічні характеристики шарів
		, м	R, м2К/Вт	s, Вт/(м2К)	D	R м2К/Вт
Зовнішня стіна	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21	3,05
	цегляна кладка	0,51	0,63	9,2	5,85
	утеплювач, базальтові плити	0,12	2,22	0,48	1,066
	цементно-піщаний розчин	0,02	0,025	8,69	0,22
Сумісне покриття	залізобетонна плита	0,14	0,07	18,95	1,3	5,08
	1 шар руберойду	0,005	0,03	3,33	0,106
	утеплювач, базальтові плити	0,26	4,8	0,48	2,3
	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21
Підлога	шпунтована дошка, сосна	0,04	0,22	4,54	1,01	0,22
Внутрішня несуча стіна	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21	0,514
	цегляна кладка	0,38	0,47	9,2	4,5
	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21
Перегородка	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21	0,19
	цегляна кладка	0,12	0,148	9,2	1,363
	вапняно-піщаний розчин	0,02	0,022	9,6	0,21
Вікно	металопластикове енергозберігаюче з м`яким покриттям	-	-	-	-	0,6

Розрахунок

Розрахунок ведеться за Додатком Р [1].

Критерієм теплостійкості є амплітуда коливань температури приміщення ,⁰С, яка розраховується за формулою (Р.1) [1]:

=

де q_буд - тепловтрати приміщення, Вт, що визначаються згідно з положеннями СНиП 2.04.05. В інженерних розрахунках можна скористатися теорією Семенова Л. А. [3], згідно з якою тепловитрати знаходяться за наступною формулою

.

У формулі R_Уi - опори теплопередачі огороджень, що наведені в останній графі таблиці 3; t_в = 20 ^оС; t_з = -22 ^оС; в = 0,1 - поправка на додаткові тепловитрати за рахунок дії вітру (в січні східний вітер має швидкість 6,2 м/с); F_зні - площі зовнішніх поверхонь огороджень.

m - коефіцієнт нерівномірності тепловіддачі системи опалення, приймається згідно з таблицею Р1 [1], для центрального опалення становить 0,1;

F_j - площа внутрішньої поверхні j-й зовнішньої огороджувальної конструкції, м²;

K - кількість зовнішніх огороджувальних конструкцій у приміщенні;

B_j - коефіцієнт теплопоглинання, Вт/(м^2.К), внутрішньою поверхнею j-й зовнішньої огороджувальної конструкції приміщення, що визначається за формулою:

,

де Y_в - коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні огородження, Вт/(м^2.К), визначається за Р.2 - Р.3 [1];

б_в - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні конструкцій, Вт/(м²?К), що приймається згідно з Додатком Е [1].

1. До розрахунку тепловитрат

Площі зовнішніх поверхонь огороджувальних конструкцій будуть наступними:

- зовнішня стіна без вікна

F_ст = 5,25·3,675 = 19,3 м²;

- зовнішня стіна з вікном

F_ст = 3,91·3,675 - 1,5·1,2 = 12,57 м²;

- вікно

F_вік = 1,5·1,2 = 1,8 м²;

- сумісне покриття

F_пк = 5,25·3,91 = 20,53 м²;

- підлога (розглядається по зонах ширенню 2 м, які відкладаються від зовнішньої поверхні стін)

перша зона I

F_підI = 5,25·2 + (3,91 - 2)·2 = 14,32 м²;

опір теплопередачі першої зони становить

R_?I = 2,1 + 0,22 = 2,32 м²К/Вт.

друга зона II

F_підII = 5,25·3,91 - 14,32 = 6,2 м²;

опір теплопередачі другої зони становить

R_{?I I} = 4,3 + 0,22 = 4,52 м²К/Вт.

2. До розрахунку теплопоглинання

- зовнішня стіна.

Площа внутрішньої поверхні:

F_вст = (3,16 + 4,37) · 2,8 - 1,5 · 1,2 = 19,28 м².

Коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні, оскільки

D₁ + D₂ = 0,21 + 5,85 = 6,06 > 1, то

Вт/(м²К).

Коефіцієнт теплопоглинання внутрішньої поверхні

Вт/(м²К).

- вікно

B=1/(1,08 · R_?)=1/(1,08 · 0,6) = 1,54 Вт/(м²К).

- сумісне покриття

Площа внутрішньої поверхні:

F_впк = 3,16·4,37 = 13,81 м²

Коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні, оскільки

D₁ = 1,3 > 1 то Y_B = s₁= 18,95 Вт/(м²К).

Коефіцієнт теплопоглинання внутрішньої поверхні

Вт/(м²К).

- внутрішня стіна

Площа внутрішньої поверхні:

F_в1= 3,16·2,8 = 8,85 м².

Коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні розраховується за схемою, наведеною на рис. 6.

Спочатку знаходиться коефіцієнт теплозасвоєння Y₂, на поверхні цегляної кладки. Оскільки стіна розділяє приміщення з рівними температурами, то теплозасвоєння відбувається до осі симетрії конструкції і тому всередині s₀ = 0.

Вт/(м²К).

Рис. 6. Схема визначення коефіцієнта теплозасвоєння для внутрішньої стіни

Потім знаходиться коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні:

Вт/(м²К).

Коефіцієнт теплопоглинання внутрішньої поверхні

Вт/(м²К).

- перегородка

Площа внутрішньої поверхні: F_в2= 4,37·2,8 = 12,24 м².

Коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні розраховується за схемою, наведеною на рис. 7.

Розрахунок ведеться аналогічно внутрішній стіні.

будинок теплова ізоляція приміщення

Вт/(м²К).

Потім знаходиться коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні:

Вт/(м²К).

Коефіцієнт теплопоглинання внутрішньої поверхні

Рис. 7. Схема визначення коефіцієнта теплозасвоєння для перегородки

Вт/(м²К).

- підлога

Розглядають дві зони разом. Площа внутрішньої поверхні становить: F_в = 13,81 м² .

Коефіцієнт теплозасвоєння внутрішньої поверхні, оскільки D₁ = 1,01>1, то

Вт/(м²К).

Коефіцієнт теплопоглинання внутрішньої поверхні

Вт/(м²К).

3. Подальший розрахунок зведено до таблиці 4.

Таблиця 4 - Розрахунок тепловитрат та теплозасвоєння огороджень приміщення

Огородження	Тепловтрати	Теплозасвоєння
	Fзнi	Ri	tB-t3	1+·	qбуд	Fвj	YBj	Bj	Bj· Fвj
Зовнішня стіна	Пд Сх	19,3 12,57	3,05	42	1,0 1,1	265,8 190,3	19,28	9,36	4,5	86,76
Вікно	1,8	0,6	42	1,1	138,6	1,8	-	1,54	2,8
Сумісне покриття	20,53	5,08	42	1	169,7	13,81	18,95	5,95	82,17
Внутрішня стіна	-	-	-	-	-	8,85	15,25	5,54	49,03
Перегородка	-	-	-	-	-	12,24	7,285	3,95	48,35
Підлога, I-зона	14,32	2,32	42	1	259,2	13,81	4,54	2,99	41,29
Підлога, II-зона	6,2	4,52	42	1	57,6
					=1081,2				=310,4

4. Остаточно амплітуда коливань температури внутрішнього повітря становить

< 1,5 ?С.

5. Згідно з виконаним розрахунком приміщення теплостійке.

5.3 Теплостійкість підлоги

Приклад 10. Перевірити підлогу житлового будинку щодо вимог теплостійкості. Конструкцією чистої підлоги є паркет з дубу товщиною 25 мм.

Розрахунок

1. Згідно з таблицею Л.1 [1], теплопровідність дуба поперек волокон, за умов експлуатації Б, становить = 0,23 Вт/(м К)

2. Згідно з таблицею Л.1 [1], коефіцієнт теплозасвоєння дуба поперек волокон, за умов експлуатації А, становить s = 5,0 Вт/(м² К)

3. Теплова інерція за формулою (4) [1] становить

D = R · s = 0,54.

4. Знаходимо показник теплозасвоєння поверхні підлоги, оскільки D₁ = 0,54 > 0,5,

то Y_п = 2·s₁ = 2 · 5,0 = 10,0 Вт/(м²К).

5. Згідно з таблицею 6 [1] нормативна величина теплостійкості поверхні підлоги становить Y_maxп = 12 Вт/(м²К). За результатами розрахунків Y_п = 10,0 < Y_maxп = 12,0 Вт/(м²К), то підлога задовольняє вимогам теплостійкості.

Приклад 11. Перевірити підлогу житлового будинку щодо вимоги теплостійкості. Конструкція наведена на рис. 8. Теплотехнічні характеристики зведені до таблиці 5.

Таблиця 5 - Вихідні дані до прикладу 11

№ шару	Найменування шару	с, кг/м3	, м	, Вт/(м К)	s, Вт/(м2К)	R, м2 К /Вт	D
1.	Лінолеум	1400	0,005	0,23	5,87	0,022	0,13
2.	Цементно-піщаний розчин	1600	0,025	0,81	8,69	0,031	0,27
3.	Ніздрюватий бетон	200	0,05	0,074	1,01	0,68	0,69
4.	Залізобетонна плита	2500	0,22	2,04	17,98	0,10	1,94

Примітка: Значення s прийнято за таблицею Л1 Додатка Л [1] за умов експлуатації А.

Рис. 8 Схема конструкції підлоги

Розрахунок

1. Тому що D₁ + D₂ = 0,13 + 0,27 = 0,4 < 0,5, але

D₁ + D₂ + D₃ = 0,13 + 0,27 + 0,69 = 1,01 > 0,5,

то за формулою (С2) [1], знаходимо спочатку показник Y₂ для зовнішньої поверхні розчину

 Вт/(м²К).

2. Для поверхні підлоги знаходимо за формулою (С3) [1], враховуючи що Y₁ = Y_п,

Вт/(м²К).

3. Згідно з таблицею 6 [1] нормативна величина теплостійкості поверхні підлоги становить Y_maxп =12 Вт/(м²К). Таким чином запропонована конструкція відповідає нормативним вимогам, тому що

Y_п = 11,1 Вт/(м²К) < Y_maxп =12 Вт/(м²К).

6. ВИЗНАЧЕННЯ ПОВІТРОПРОНИКНОСТІ ОГОРОДЖУВАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ

Приклад 12. Перевірити повітропроникність огороджувальної конструкції зовнішньої стіни (за даними прикладу 1) на першому поверсі житлового будинку м. Донецька. Будинок розташовано у центральній частині міста. Висота поверху становить 3 м. Верх витяжної шахти розташований на відмітці Н = 30 м.

Розрахунок

1. Розраховуємо різницю тисків для першого поверху на рівні h_і = 1,5 м.

Питома вага внутрішнього повітря (t_в = 20 ?С прийнято згідно з таблицею Г2) становить

Н/м³.

Питома вага зовнішнього повітря (t_з = -22 ?С прийнято згідно з додатком Ж) становить

Н/м³.

Розрахункова швидкість вітру в січні (згідно з [2]) становить v = 6,2 м/с.

Коефіцієнт _v = 0,675, прийнятий за таблицею Т1, для місцевості С та висоті 30 м.

Тоді

р = (30 - 1,5)(13,8 - 11,82) + 0,03 13,8 6,2² 0,675 = 67,2 Па.

 Знаходимо необхідний опір повітропроникності для першого поверху, який становить

м²годПа/кг.

2. Знаходимо опір повітропроникності зовнішньої стіни, підсумовуючи опори повітропроникності її шарів, для яких з таблиці Т2 [1] виписуємо вихідні дані.

- вапняно-піщаний розчин - R_g = 142 м²годПа/кг;

- кладка цегляна товщиною 250 мм - R_g = 18 м²годПа/кг;

- плита із мінеральної вати - R_g = 2 м²годПа/кг;

- кладка цегляна товщиною 120 мм - R_g = 2 м²годПа/кг;

Загальний опір становить R_gнк = 142 + 18 + 2 + 2 = 164 м²годПа/кг.

3. Умова R_gнк = 164 м²годПа/кг > R_gн = 134,4 м²годПа/кг виконується, тому огородження відповідає вимогам повітропроникності.

Приклад 13. Обчислити необхідний опір повітропроникності для вікон, центри яких знаходяться на висоті 1,55 м від поверхні підлоги на першому поверсі 9-поверхового житлового будинку. Вихідні дані взяті з прикладу 12.

Розрахунок

1. Розраховуємо різницю тисків для першого поверху на рівні h_і = 1,55 м.

Питома вага внутрішнього повітря (t_в = 20 ?С прийнято згідно з таблицею Г2) становить

Н/м³.

Питома вага зовнішнього повітря (t_з = -22 ?С прийнято згідно з додатком Ж) становить

Н/м³.

Розрахункова швидкість вітру в січні (згідно з [2]) становить v = 6,2 м/с.

Коефіцієнт _v = 0,675, прийнятий за таблицею Т1, для місцевості С та висоті 30 м.

Тоді

р = (30 - 1,55) (13,8 -11,82) + 0,03 13,8 6,2² 0,675 = 67,0 Па.

2. Знаходимо необхідний опір повітропроникності для вікон першого поверху

R_gн =м²год/кг,

де G_н = 6 кг/(м²год) нормативна повітропроникність згідно з таблицею 7 [1].

7. ОЦІНКА ВОЛОГІСНОГО РЕЖИМУ ОГОРОДЖУВЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ

Приклад 14. Встановити можливість конденсації вологи на внутрішній поверхні, а також відносну вологість внутрішнього повітря, при якій може відбутися конденсація вологи.

Початкові дані: відносна вологість внутрішнього повітря = 55 %; температура повітря

t_в = 20 ^оС; мінімальна температура на внутрішній поверхні _{в min} = 14 ^оС.

Розрахунок

За Додатком 2 знаходимо максимальну пружність водяної пари, яка відповідає температурі t_в = 20 ^оС, = 2338 Па.

З формули відносної вологості знаходимо дійсну пружність водяної пари

Па.

За таблицею Додатка 2, приймаючи Е = е = 1286 Па, знаходимо значення температури точки роси _р = 10,7 ^оС.

Висновком цього розрахунку є те, що при даних умовах, оскільки _{вmin Р}, конденсату на поверхні не передбачається.

Але конденсат може утворитися, якщо відносна вологість повітря буде підвищуватися i досягне такого рівня, коли температура внутрішньої поверхні стане точкою роси.

Спочатку знаходимо пружність водяної пари, яка відповідає температурі на внутрішній поверхні

= 1599 Па.

Знаходимо відносну вологість, при якій на внутрішній поверхні може випасти конденсат

.

Приклад 15. Встановити можливість конденсації всередині зовнішньої стіни для умов м. Донецька. Розрахункова схема наведена на рисунку 9. Додатковими даними будуть коефіцієнти паропроникності µ, що наведені в таблиці 6. В приміщенні житлового будинку _в0= 55 %; t_в = 20 ^оС.

Рис. 9. Конструктивна схема до прикладу 15

Таблиця 6 - Вихідні дані для прикладу 15

№ шару	Найменування шару	0, кг/м3	, м	, Вт/(мК)	R, м2К/Вт	µ, мг/(мгод Па)	Rеі, м2годПа/мг
1.	Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину	1800	0,02	0,93	0,022	0,09	0,22
2.	Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли	1800	0,51	0,81	0,63	0,11	4,64
3.	Плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті	90	0,12	0,054	2,22	0,5	0,24
4.	Цементно-піщаний розчин	1600	0,02	0,81	0,025	0,12	0,17

Розрахунок

1. Знаходимо значення парціального тиску водяної пари внутрішнього повітря за формулою (18) [1]

,

= 2338 Па - парціальний тиск насиченої водяної пари (таблична величина), що відповідає температурі t_в = 20 ^оС.

Тоді е_в = 0,01 55 2338 = 1286 Па.

2. За СНиП 2.01.01 - 82 [2] знаходимо для січня (при t_з = -6,6 ^оС та _з = 88 %) середнє значення парціального тиску зовнішнього повітря е_з = 309 Па.

3. Знаходимо значення парціальних тисків в перезі огородження на кордонах внутрішніх шарів за формулою

де R_e.У - опір паропроникненню огороджувальної конструкції згідно з таблицею 9 дорівнює 5,27 м² год Па/мг;

В площині між шарами 1 та 2:

Па.

В площині між шарами 2 та 3:

Па.

В площині між шарами 3 та 4:

Па.

4. Знаходимо температури в перерізах на зазначених кордонах внутрішніх шарів огородження за формулою

де t_{з е} - розрахункова температура зовнішнього повітря для процесу накопичення вологи в конструкції, що визначається за СНиП 2.01.01 [2] для січня, дорівнює мінус 6,6 ⁰С;

R_x - термічний опір частини огороджувальної конструкції від внутрішньої поверхні до перерізу x, м²?К/Вт, наведений в таблиці 6;

R_У - опір теплопередачі всієї конструкції, дорівнює 3,05 м²?К/Вт;

б_в - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні, дорівнює 8,7 Вт/(м²?К).

В площині між шарами 1 та 2:

⁰С.

В площині між шарами 2 та 3:

⁰С.

В площині між шарами 3 та 4:

⁰С.

5. За Додатком 2 знаходимо (за обчисленими в пункті 4 температурами) значення парціального тиску насиченої водяної пари на кордонах шарів.

В площині між шарами 1 та 2: Е_1-2 = 2169 Па.

В площині між шарами 2 та 3: Е_2-3 = 1527 Па.

В площині між шарами 3 та 4: Е_3-4 = 368 Па.

6. Робимо висновок про можливість конденсації на кордонах шарів.

В площині між шарами 1 та 2:

Е_1-2 = 2169 Па > е_1-2 = 1245,2 Па - конденсат відсутній.

В площині між шарами 2 та 3:

Е_2-3 = 1527 Па > е_2-3 = 385,0 Па - конденсат відсутній.

В площині між шарами 3 та 4:

Е_3-4 = 368 Па > е_3-4 = 340,5 Па - конденсат відсутній.

Приклад 16. Встановити можливість конденсації всередині зовнішньої стіни для умов м. Донецька. Конструктивні шари мають такі ж характеристики, як у прикладі 15, але розташовуються по-іншому. Передбачено варіант утеплення стіни з внутрішнього боку. Розрахункова схема наведена на рисунку 9. Додатковими даними будуть коефіцієнти паропроникненю µ, що наведені в таблиці 7.

В приміщенні житлового будинку _в0= 55 %; t_в = 20 ^оС.



Рис. 9. Конструктивна схема до прикладу 16

Таблиця 7 - Вихідні дані для прикладу 16

№ шару	Найменування шару	0, кг/м3	, м	, Вт/(мК)	R, м2К/Вт	µ, мг/(мгод Па)	Rеі, м2годПа/мг
1.	Внутрішня штукатурка з вапняно-піщаного розчину	1800	0,02	0,93	0,022	0,09	0,22
2.	Плити негорючі теплоізоляційні базальто-волокнисті	90	0,12	0,054	2,22	0,5	0,24
3.	Кладка цегляна з повнотілої глиняної цегли	1800	0,51	0,81	0,63	0,11	4,64
4.	Цементно-піщаний розчин	1600	0,02	0,81	0,025	0,12	0,17

Розрахунок

1. Находимо значення парціального тиску водяної пари внутрішнього повітря за формулою (18) [1]

,

= 2338 Па - парціальний тиск насиченої водяної пари (таблична величина), що відповідає температурі t_в = 20 ^оС.

Тоді

е_в = 0,01 55 2338 = 1286 Па.

2. За СНиП 2.01.01 - 82 [2] знаходимо для січня (при t_з = - 6,6 ^оС та _з = 88 %) середнє значення парціального тиску зовнішнього повітря е_з = 309 Па.

3. Знаходимо значення парціальних тисків в перізі огородження на кордонах внутрішніх шарів.

В площині між шарами 1 та 2:

Па.

В площині між шарами 2 та 3:

Па.

В площині між шарами 3 та 4:

Па.

4. Знаходимо температури в перерізах на зазначених кордонах внутрішніх шарів огородження

В площині між шарами 1 та 2:

⁰С.

В площині між шарами 2 та 3:

⁰С.

В площині між шарами 3 та 4:

⁰С.

5. За Додатком 2 знаходимо (за обчисленими в пункті 4 температурами) значення парціального тиску насиченої водяної пари на кордонах шарів.

В площині між шарами 1 та 2: Е_1-2 = 2167 Па.

В площині між шарами 2 та 3: Е_2-3 = 584 Па.

В площині між шарами 3 та 4: Е_3-4 = 368 Па.

6. Робимо висновок про можливість конденсації на кордонах шарів.

В площині між шарами 1 та 2:

Е_1-2 = 2167 Па > е_1-2 = 1245,2 Па - конденсат відсутній.

В площині між шарами 2 та 3:

Е_2-3 = 584 Па < е_2-3 = 1200,7 Па - конденсат можливий.

В площині між шарами 3 та 4:

Е_3-4 = 368 Па > е_3-4 = 340,5 Па - конденсат відсутній.

7. Оскільки умова відбувається всередині утеплювача, то весь шар буде зоною конденсації пари.

7.1. За формулою (23) [1], знаходимо кількість вологи, що конденсується

кг/м²,

де е_к = Е_к = Е_2-3 = 584 Па;

R_eк = 0,22 + 0,24 = 0,46 м²год Па/мг.

7.2. Приріст вологи (приймаючи д_к = 0,12 м) становить:

.

8. За результатом розрахунку, оскільки w = 59,7 % w_д = 2,5 %, в утеплювачі відбувається значне накопичення вологи і така конструкція не придатна для застосування.

Тут w_д - допустиме за теплоізоляційними характеристиками збільшення вологості матеріалу, в шарі якого може відбуватися конденсація вологи, % за масою, що встановлюється згідно з таблицею 8 [1], залежно від виду матеріалу.

8. РОЗРОБЛЕННЯ ТА СКЛАДАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОГО ПАСПОРТА БУДИНКУ

8.1 Розрахунок теплотехнічних та енергетичних параметрів енергетичного паспорта

1. Загальна інформація

План будинку і розріз представлено на рис. 10.

Размещено на http://www.allbest.ru/

3

Рис. 10 План і розріз одноповерхового будинку

2. Розрахункові параметри

Згідно з ДБН В.2.6-31 для житлових будинків розрахункова температура внутрішнього повітря t_в = 20 ⁰С, розрахункова температура зовнішнього повітря для умов міста Донецька - t_з = -22 ⁰С.

Кількість градусо-діб опалювального періоду для І-ої температурної зони - D_d = 3750 ⁰С·діб.

Згідно з СНиП 2.01.01 тривалість опалювального періоду для м. Донецька складає z_оп = 183 доби, середня температура зовнішнього повітря за опалювальний період t_{оп з} = -1,8 ⁰С.

3. Функціональне призначення, тип і конструктивні рішення будинку

Окремо розташований житловий будинок, збудований за індивідуальним проектом. Конструктивна схема будинку - безкаркасна з поздовжніми несучими стінами. Зовнішні стіни будинку виконанні з цегли товщиною 250 мм з зовнішнім утепленням мінераловатним утеплювачем, товщиною 120 мм, ззовні закритим лицевою цеглою. Загальна товщина становить 510 мм.

Горище - холодне, перекриття холодного горища - залізобетонні багатопустотні плити товщиною 220 мм з мінераловатним утеплювачем товщиною 150 мм та цементно-піщаною стяжкою по теплоізоляційним плитам.

Підлога передбачена по ґрунту.

Світлопрозорі конструкції (вікна) виконані з ПВХ-профілів з заповненням двокамерними склопакетами.

В будинку передбачено водяне опалення, що має підключення до системи індивідуального теплопостачання та гаряче водопостачання. Система опалення однотрубна з термостатами та авторегулюванням на IТП.

4. Геометричні показники

Площі зовнішніх огороджувальних конструкцій, опалювана площа, площа житлових приміщень та кухонь, опалюваний об'єм, а також форма, тип та орієнтація будівлі, необхідні для розрахунку енергетичного паспорта, визначається на основі проектних даних.

Основні об'ємно-планувальні показники:

· Опалювана площа будівлі - F_h = 82,2 м², визначається як площа, яка вимірюється у межах внутрішніх поверхонь зовнішніх стін, що включає площу, яку займають перегородки і внутрішні стіни.

· Площа житлових приміщень та кухонь - F_{l ж} = 60,4 м², визначається як сума площ усіх приміщень квартири за винятком зовнішнього тамбура.

[F_{l ж} = (2,45 ? 4,41 + 3,2 ? 4,41 + 3,8 ? 4,41) + (2,99 ? 3,77 + 2,99 ? 2,48) = 41,6745 + 18,6875 = 60,4]

· Опалюваний об'єм будівлі - V_h = 230,2 м³, визначається як об'єм, обмежений внутрішніми поверхнями зовнішніх огороджувальних конструкцій.

· Загальна площа зовнішніх огороджувальних конструкцій - F_У = 279,8 м². В тому числі:

Загальна площа зовнішніх непрозорих стінових (без вікон і дверей) огороджувальних конструкцій - F_нп = 103,6 м², [115,4 - 9,9 - 1,9 = 103,6]

Зовнішніх стін (з вікнами, дверима і без укосів)

F_нп1 = (4,41 + 10,29 + 9,2 + 7,69 + 4,79 + 2,6) ? 2,8 ? 109,1 м².

Площа віконних укосів: [(3 + 1,2) ? 4 + 1,8] ? 0,2 = 4,3 м².

Площа укосів дверей (0,9 + 2,1 ? 2) ? 0,2 = 1,0

Площа зовнішньої стіни (з вікнами, дверима і укосами) F_нп = 109,1 + 4,3 + 1,0 = 115,4 м².

Загальна площа зовнішніх світлопрозорих огороджувальних конструкцій - F_{сп в} = 9,9 м², [(1,5+1,2) ? 4 + 1,5 ? 1,8 = 9,9].

Загальна площа вхідних дверей - F_д = 1,9 м², [0,9 ? 2,1 = 1,9].

Загальна площа перекриття холодного горища - F_{пк хг} = 82,2 м².

Загальна площа підлоги - F_ц1 = 82,2 м².

Площа підлоги по зонах:F_ц1 = 63,0 м²; F_ц2 = 19,2 м².

5. Теплотехнічні показники

Теплотехнічні показники огороджувальних конструкцій визначаються за даними проекту відповідно до ДБН В.2.6-31.

5.1. Приведений опір теплопередачі визначається на основі вимог ДБН В.2.6-31. За розрахункові значення було прийнято мінімально допустимі значення опору теплопередачі для кожного окремого виду огороджувальної конструкції.

Приведений опір теплопередачі зовнішніх непрозорих стінових огороджувальних конструкцій - R_{У пр нп} = 2,8 м²·К/Вт.

Приведений опір теплопередачі перекриття холодного горища - R_{У пр хг} = 5,0 м² · К/Вт.

Приведений опір теплопередачі зовнішніх світлопрозорих огороджувальних конструкцій (4 м1 - 16 - 4 м1 - 14 - 4 i) - R_{У пр сп в} = 0,72 м²·К/Вт.

Приведений опір теплопередачі вхідних дверей в будинок - R_{У пр д} = 0,70 м²·К/Вт.

Опір теплопередачі зон підлоги [з урахуванням шару паркету д = 0,04 м з л_р = 0,33 Вт/(мК) та теплоізоляційного шару з екструзійного пінополістиролу, що ззовні утеплює фундамент д = 0,1 м з л_р = 0,049 Вт/(мК)]:

1 зона - R_ц1 = м²·К/Вт;

2 зона - R_ц2 = м²·К/Вт.

Приведений опір теплопередачі підлоги по ґрунту становить

R_{У пр ц} = м²·К/Вт.

5.2. Приведений коефіцієнт теплопередачі теплоізоляційної оболонки будинку k_Упр, Вт/(м²К), визначається за формулою

,

де о - коефіцієнт, що враховує додаткові тепловтрати, пов'язані з орієнтацією огороджень за сторонами світу, наявністю кутових приміщень, надходженням холодного повітря через входи в будинок; для житлових будинків о = 1,13.

Тоді

= 0,339 Вт/(м²К).

5.3. Умовний коефіцієнт теплопередачі будинку, що враховує тепловтрати за рахунок інфільтрації й вентиляції k_інф, Вт/(м²К), визначається за формулою

,

де ч₂ = 0,278 - розмірний коефіцієнт;

c - питома теплоємність повітря, приймається 1 кДж/(кг•К);

х_v - коефіцієнт зниження об'єму повітря в будинку, який враховує наявність внутрішніх огороджувальних конструкцій, приймаємо х_v = 0,85;

г_з - середня густина повітря, що надходить до приміщення за рахунок інфільтрації, кг/м³, визначається за формулою

= 1,4 кг/м³;

n_об - середня кратність повітрообміну будинку за опалювальний період, год^-1, визначається за формулою

= 0,926 год^-1;

з - коефіцієнт впливу зустрічного теплового потоку в огороджувальних конструкціях; приймається за найбільшим значенням, єдиним для всього будинку і становить з= 0,7.

= 0,157 Вт/(м²К).

5.4. Загальний коефіцієнт теплопередачі будинку К_буд, Вт/(м²К), визначається за формулою

К_буд= k_Упр+ k_інф = 0,339 + 0,157 = 0,496 Вт/(м²К).

5.5. Об'ємно-планувальні характеристики.

Коефіцієнт скління фасадів будинку m_ск визначається за формулою

.

Показник компактності будинку Л_{к буд}, м^-1, визначається за формулою

м^-1.

6. Енергетичні показники

6.1. Розрахункові витрати теплової енергії на опалення будинку протягом опалювального періоду Q_рік, кВт·год, визначаються за формулою:

Q_рік = [Q_k - (Q_{вн п} + Q_s)т ] _h,

де Q_k - загальні тепловтрати будинку через огороджувальну оболонку, кВт·год;

Q_{вн п} - побутові теплонадходження протягом опалювального періоду, кВт·год;

Q_s - теплові надходження через вікна від сонячної радіації протягом опалювального періоду, кВт·год;

- коефіцієнт, що враховує здатність огороджувальних конструкцій будинків акумулювати або віддавати тепло під час періодичного теплового режиму; для будинку, що розглядається = 0,8;

т - коефіцієнт авторегулювання подачі тепла в системах опалення; в будинку використовується двотрубна система опалення з поквартирним регулюванням; т = 0,95;

_h - коефіцієнт, що враховує додаткове теплоспоживання системи опалення, пов'язане з дискретністю номінального теплового потоку номенклатурного ряду опалювальних приладів додатковими тепловтратами через радіаторні ділянки огороджень, тепловтратами трубопроводів, що проходять через неопалювані приміщення: для будинку баштового типу _h = 1,11.

6.2. Загальні тепловтрати будинку через огороджувальну оболонку за опалювальний період визначаються за формулою

Q_k = ч₁ К_буд D_d F_У = 0,024 0,496 3750 279,48 = 1,25 10⁴ кВт·год.

6.3. Побутові теплонадходження протягом опалювального періоду_, визначаються за формулою

Q_{вн п} = ч₁ q_{вн п} z_оп F_{l ж} ,

де q_{вн п} - величина побутових теплонадходжень на 1 м² житлової площі будівлі; для житлових будинків q_{вн п} = 10 Вт/м².

Тоді, Q_{вн п} = 0,024 10 183 60,4 = 0,265 10⁴ кВт·год.

6.4. Теплові надходження через вікна від сонячної радіації протягом опалювального періоду, для чотирьох фасадів будинків, орієнтованих за чотирма сторонами світу, визначаються за формулою

Q_s= ж_в е_в (F_ПнI_Пн + F_СI_С + F_ПдI_Пд + F_ЗI_З) + ж_зл е_злF_{сп л} I_г ,

де ж_в , ж_зл - коефіцієнти, що враховують затінення світлового прорізу відповідно вікон і зенітних ліхтарів непрозорими елементами заповнення, приймаються згідно з Додатком 3;

е_{в ,} е_зл - коефіцієнти відносного проникання сонячної радіації відповідно для світлопрозорих заповнень вікон і зенітних ліхтарів, що приймаються за паспортними даними відповідних світлопрозорих конструкцій або згідно з Додатком 3;

F_Пн , F_С , F_Пд , F_З - площа світлових прорізів фасадів будинку, відповідно орієнтованих за чотирма напрямками світу, за проектом:

F_С = 6,3 м²; F_з = 3,6 м²;

F_{сп л} - площа світлових прорізів зенітних ліхтарів будинку, м²;

I_Пн , I_С , I_Пд , I_З - середня величина сонячної радіації за опалювальний період, спрямована на вертикальну поверхню за умов хмарності, відповідно орієнтована за чотирма фасадами будинку, кВт·год/м², приймаються за Додатком 4, для умов міста Донецька

I_С = 217 кВт·год/м²; I_З = 223 кВт·год/м²;

I_г - середня величина сонячної радіації за опалювальний період, спрямована на горизонтальну поверхню за умов хмарності, кВт·год/м². Враховуючи, що на горищі відсутні світлові прорізи, то F_{сп л} = 0 м². Тоді формула в даному випадку може бути представлена у вигляді

Q_s = ж_в е_в (F_СI_С + F_ЗI_З).

Для двокамерних склопакетів зі скла в одинарних плетіннях: ж_в = 0,8, е_в = 0,48.

Отже, Q_s = 0,8 · 0,48 · (6,3 · 217 + 3,6 · 223) = 0,083 ·10⁴ кВт·год.

Знаючи значення складових тепловтрат і теплонадходжень в будинок, визначимо Q_рік за формулою

Q_рік = [1,2510⁴ - (0,26510⁴ + 0,083·10⁴ )0,80,90]1,11 = 1,11·10⁴ кВт·год.

6.5. Розрахункове значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період q_буд, кВт·год/м² визначається за формулою

кВт·год/м².