28. Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период определяется по формуле (3.14).
Определим теплопоступления:
Qs=tF.kF.(AF1I1+ AF2I2+ AF3I3+AF4I4)=
=0.8.0.8(505,81.539)=174484,22(МДж).
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж, определяют по формуле (3.6а) при автоматическом регулировании теплопередачи нагревательных приборов в системе отопления:
Qhy=[Qh– (Qint+Qs).V].bh ,
Qhy=[1065507,71–(311960,8+174484,22).0.8].1.11=750750,38(МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м2.0С.сут) определяется по формуле (3.5):
qhdes=103.Qhy/Ah.Dd ,
qhdes=750750,38×103/(5116,8.2682)=54,71(кДж/(м2.0С.сут)).
31. Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы отопления и централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты принимаем h0des=0.5, так как здание подключено к существующей системе централизованного теплоснабжения.
32. Требуемый удельный расход тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление здания принимается по таблице 3.7 – для 13-этажного здания равен 70кДж/(м2.0С.сут).
Следовательно, полученный нами результат значительно меньше требуемого 54,71<70, поэтому мы имеем возможность уменьшать приведенные сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, определенные по таблице 1«б» СНиП II-3-79*, исходя из условий энергосбережения. (Изменения вносим в пункт 19).
19. Для второго этапа расчета примем следующие сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций:
- стен Rwreq=1,91 м2.0С/Вт
- окон и балконных дверей Rfreq=0.367 м2.0С/Вт – (Без изменения)
- глухой части балконных дверей RF1req=0.81 м2.0С/Вт – (Без изменения)
- наружных входных дверей Redreq=0.688 м2.0С/Вт –
т.е. 0.6 от R0тр по санитарно-гигиеническим условиям;
- совмещенное покрытие Rcreq=1,63м2.0С/Вт
- перекрытия первого этажа Rf=2 м2.0С/Вт
20. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:
Kmtr=1.13(2356,31/1,91+505,81/0,367+124,08/0,81+81/0,688+
+0,6×(426,4/2))/3920=0,868 (Вт/(м2.0С)).
21. (Без изменения). Воздухопроницаемость стен, покрытия, перекрытия первого этажа Gmw=Gmc=Gmf=0.5кг/(м2.ч), окон в деревянных переплетах и балконных дверей GmF=6кг/(м2.ч). (Таблица 12 СНиП II-3-79*).
22. (Без изменения). Требуемая краткость воздухообмена жилого дома na, 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м3/ч удаляемого воздуха на 1м2 жилых помещений, определяется по формуле:
na=0.381 (1/ч).
23. (Без изменения). Приведенный инфильтрационный (условный) коэффициент теплопередачи здания:
Kminf=0,364(Вт/(м2.0С)).
24. Общий коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.0С), определяемый по формуле:
Km=Kmtr+Kminf=0,868+0,364=1,232(Вт/(м2.0С)).
Теплоэнергетические показатели 2
25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Qh, МДж:
Qh=0.0864. 1,232.2682. 3920=1119101,02(МДж).
26. (Без изменения). Удельные бытовые тепловыделения qint=10Вт/м2.
27. (Без изменения). Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:
Qint=311960,8(МДж).
28. (Без изменения). Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:
Qs=174484,22(МДж).
29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж:
Qhy=[Qh– (Qint+Qs).V].bh ,
Qhy=[1119101,02–(311960,8+174484,22).0.8].1.11=657608,11(МДж).
30. Удельный расход тепловой энергии на отопление здания qhdes, кДж/(м2.0С.сут):
qhdes=103.Qhy/Ah.Dd ,
qhdes=657608,11×103/(5116,8×2682)=67,3(кДж/(м2.0С.сут)).
При требуемом qhreq=70кДж/(м2.0С.сут).
По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.
Стены: принимаем следующую конструкцию стены, теплотехнические характеристики материалов и толщину утеплителя
4.3 Теплотехнические показатели материалов:
Участок стены :
1. Керамический кирпич:
плотность g=1400кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0,52Вт/(м.0С).
2. Воздушная прослойка: R=0.14 (м20С/Вт)
3. Пенополистирол:
плотность g=40кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0,041Вт/(м.0С).
4. Пенобетонные блоки:
плотность g=800 кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0,33Вт/(м.0С).
4. Цементно-песчанная штукатурка:
плотность g=1600кг/м3, Рисунок 1. Элемент
стены.
коэффициент теплопроводности lА=0,7Вт/(м.0С).
5. Ж.Б. колонна:
плотность g=2500кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=1,92Вт/(м.0С).
Сопротивление теплопередачи на участке А-А:
R0=Rв+Rш+Rпб+Rутеп+Rвп+Rк+Rн=R0треб;
1/8.7+0.02/0.7+0,19/0,33+dутеп/0,041+0,14+0,12/0,52+1/23=1,91,
откуда dутеп=0,032 м=32мм.
Принимаю d1=100 мм, на участке стены А-А, что значительно
больше d=32 мм в виду конструктивных требований к компоновке стены.
Совмещенное покрытие.
Теплотехнические показатели материалов компоновки покрытия:
1 Цементно-песчаная стяжка:
плотность g=1800кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0.76Вт/(м.0С).
2 Утеплитель- жесткие минераловатные плиты:
плотность g=200кг/м3,
Рисунок 2. Компоновка
коэффициент теплопроводности lА=0,076Вт/(м.0С) покрытия
3 Железобетонная плита пустотного настила:
плотность g=2500кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=1.92Вт/(м.0С).
Сопротивление теплопередаче:
R0=Rв+Rж/б+Rутеп+Rст+Rн=R0треб;
1/8.7+0,18/1,92+dутеп/0,076+0,04/0,76+1/23=1,63,
откуда dутеп=0,1м = 100 мм.
Перекрытие первого этажа
Теплотехнические характеристики материалов:
1. Дубовый паркет:
плотность g=700кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0,35Вт/(м.0С).
2. Цементно-песчаная стяжка:
плотность g=1800кг/м3, Рисунок 3.
Компоновка перекрытия первого этажа.
коэффициент теплопроводности lА=0.76Вт/(м.0С).
3. Утеплитель – пенополистирол:
плотность g=40кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=0,041Вт/(м.0С).
4. Железобетонная плита:
плотность g=2500кг/м3,
коэффициент теплопроводности lА=1.92Вт/(м.0С).
Сопротивление теплопередаче:
R0=Rв+Rпар.+Rст+Rутеп+Rж/б+Rн=R0треб;
1/8.7+0,04/0,76+0,015/0,35+dутеп/0,041+0,18/1,92+1/23=2,
откуда dутеп=0,067 м = 70 мм.
4.4 Расчёт коэффициента естественной освещённости и звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций
Расчёт освещённости помещений.
Расчёт освещённости помещений производится согласно СНиП II-4-79. Нормативное значение коэффициента естественного освещения для здания расположенного в V поясе светового климата
,где
по табл. 2 п. 1 (1); m = 0,8 – коэффициент светового климата по табл. 4 (1); с = 0,65 – коэффициент солнечности климата по табл. 5 (1). Расчёт производится для комнаты на четвёртом этаже с размерами в плане 5,52 × 3,24 м и проёмом 2 × 1,8 м.Находим расчётный коэффициент естественной освещённости (КЕО) по формуле:
где εб – геометрический КЕО в расчётной точке при боковом освещении, учитывающий прямой свет неба, определяемый по формуле:
εб = (n1 ∙ n2) ∙ 0,01,
где n1 = 13 – число лучей проходящих через оконный проём (см рис. 5.4.1.1 );
n2 = 14 – число лучей проходящих через оконный проём (см рис. 5.4.1.1);
εб = (13 ∙ 14) ∙ 0,01 = 1,82 ;
q – коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба МКО, q = 0,72;
εзд – геометрическое КЕО а расчётной точке при боковом освещении, учитывающий свет, отражённый от противостоящих зданий, εзд = 0;
R – коэффициент, учитывающий относительную яркость противостоящего здания; r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отражённому от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающего к зданию, r1 = 2,4;
τ0 – общий коэффициент светопропускания определяемый по формуле:
τ0 = τ1 ∙ τ2 ∙ τ3 ∙ τ4 ∙ τ5,
где τ1 – коэффициент светопропускания материала, определяемый, τ1 = 0,8 – для стеклопакета;
τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплётах светопроёма,
τ2 = 0,8 – для одинарных переплётов;
τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, τ3 = 1 – при боковом освещении;
τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, устанавливаемой под фонарями, τ4 = 1;