D = R1s1 + R2s2 + ... + Rnsn, (53)
где R1, R2, ..., Rn - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2×°С/Вт, определяемые по формуле (6);
s1, s2, ... , sn- расчетные коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2×°С), принимаемые по приложению Д или по результатам теплотехнических испытаний.
11.1.10 Пример расчета приведен в приложении Ф.
11.2 ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ ПОМЕЩЕНИЙ В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА
11.2.1 Теплоустойчивость помещений в холодный период года при наличии в здании системы отопления с автоматическим регулированием температуры внутреннего воздуха не нормируется. В остальных случаях нормативные требования к теплоустойчивости помещений установлены в СНиП 23-02.
11.2.2 Метод расчета теплоустойчивости помещений в холодный период года состоит в следующем.
11.2.2.1 Расчетную амплитуду колебания результирующей температуры помещений жилых и общественных зданий в холодный период года Atdes, °C, следует определять по формуле
Atdes = 0,7MQo/(SAiBi), (54)
где М - коэффициент неравномерности теплоотдачи нагревательным прибором, принимаемый по таблице 16;
Qo - средняя теплоотдача отопительного прибора, Вт, равная теплопотерям данного помещения, определяемым в соответствии с нормативными документами;
Аi - площадь i-й ограждающей конструкции, м2;
Bi - коэффициент теплопоглощения поверхности i-го ограждения, Вт/(м2×°С), определяемый по формуле
Bi= 1/[(1/aint) + (1/Yiint)], (55)
aint - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2×°С), равный 4,5 + ak;
ak - коэффициент конвективного теплообмена внутренней поверхности, Вт/(м2×°С), принимаемый равным для: внутреннего ограждения - 1,2; окна - 3,5; пола - 1,5; потолка - 3,5;
Yiint - коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности i-й ограждающей конструкции, Вт/(м2×°С), определяемый по 11.2.2.3.
Таблица 16 - Коэффициент неравномерности теплоотдачи нагревательных приборов М
Тип отопления | М | |
1 | Водяное отопление зданий с непрерывным обслуживанием | 0,1 |
2 | Паровое отопление или нетеплоемкими печами: | |
а) время подачи пара или топки печи - 18 ч, перерыв - 6 ч | 0,8 | |
б) время подачи пара или топки печи - 12 ч, перерыв - 12 ч | 1,4 | |
в) время подачи пара или топки печи - 6 ч, перерыв - 18 ч | 2,2 | |
3 | Водяное отопление (время топки - 6 ч) | 1,5 |
4 | Печное отопление теплоемкими печами при топке их 1 раз в сутки: | |
толщина стенок печи в 1/2 кирпича | От 0,4 до 0,9 | |
толщина стенок печи в 1/4 кирпича | От 0,7 до 1,4 | |
Примечание - Меньшие значения М соответствуют массивным печам, большие - менее массивным легким печам. При топке печей 2 раза в сутки величину М следует уменьшать в 2,5 - 3 раза для печей со стенками в 1/2 кирпича и в 2 - 2,3 раза - при 1/4 кирпича. |
Нумерация слоев в формуле (55) принята в направлении от внутренней к наружной поверхности ограждения.
При расчете Atdesпо формуле (54) для окон и остекленных наружных дверей следует принимать величину
Bi= 1/(1,08Ro), (56)
где Ro - сопротивление теплопередаче окна или двери, м2×°С/Вт.
11.2.2.2 Для определения коэффициентов теплоусвоения поверхности отдельных слоев ограждающей конструкции следует предварительно вычислить тепловую инерцию D каждого слоя по формуле (53).
11.2.2.3 Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждающей конструкции Yint, Вт/(м2×°С), определяется следующим образом:
а) если первый (внутренний) слой ограждающей конструкции имеет тепловую инерцию D > 1, то
Yint= s1; (57)
б) если D1 + D2 + ... + Dn-1 < 1, но D1 + D2 + ... + Dn > 1, то коэффициент Yintследует определять последовательно расчетом коэффициентов теплоусвоения внутренней поверхности слоев конструкции, начиная с (п - 1) слоя до первого следующим образом:
для (n - 1) слоя - по формуле
Yn-1 = (Rn-1sn-12 + sn)/(1 + Rn-1sn); (58)
для i-го слоя (i = n - 2, n - 3, ... , 1) - по формуле
Yi = (Risi2 + Yi+1)/(1 + RnYi+1). (59)
Коэффициент Yintпринимается равным коэффициенту теплоусвоения поверхности i-го слоя Yi;
в) если для ограждающей конструкции, состоящей из n слоев,
D1 + D2 + ... + Dn < 1, то коэффициент Yint следует определять последовательно расчетом коэффициентов Yn, Yn-1, ... , Y1:
для n-го слоя - по формуле
Yn= (Rnsn2 + aext)/(1 + Rnaext); (60)
для i-го слоя (i = n - 2, n - 3, ... , 1) - по формуле (59);
г) для внутренних ограждающих конструкций величина Yint определяется как для наружных ограждений, но принимается, что в середине ограждений s = 0. Для несимметричных ограждений их середину следует назначать по половине величины SD всего ограждения;
д) при наличии в ограждающей конструкции воздушной прослойки коэффициент теплоусвоения воздуха s в ней принимается равным нулю.
В формулах (57) - (60) и неравенствах:
D1, D2, ... , Dn - тепловая инерция соответственно 1-го, 2-го, ..., n-го слоев конструкции, определяемая по формуле (53);
Ri, ... , Rn-1, Rn- термические сопротивления, м2×°С/Вт, соответственно i-го, ... , (n - 1)-го и n-го слоев конструкции, определяемые по формуле (8);
s1, ... , si, ... , sn-1, sn - расчетные коэффициенты теплоусвоения материала 1-го, ... , i-го, ... , (n - 1)-го и n-го слоев конструкции, Вт/(м2×°С), принимаемые по приложению Д;
Yi+1 - коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности (i + 1)-го слоя конструкции Вт/(м2×°С);
aext - то же, что и в формуле (8).
11.2.2.4 Полученная по формуле (54) расчетная амплитуда колебаний результирующей температуры помещения Atdesдолжна быть меньше или равна нормируемому значению Atdes£ Atreq.
11.2.2.5 Выбор типа теплоаккумулирующего прибора по показателю затухания тепловой волны в нем vc производится по графикам рисунков 2 - 4 для различных режимов его зарядки в зависимости от сочетания L/Ynи Qp.c/(LDtdes), обеспечивая в левом секторе от кривых условие Atdes£ Atreq.
Рисунок 2 - График для подбора теплоаккумулирующих приборов (продолжительность зарядки 8 ч)
Рисунок 3 - График для подбора теплоаккумулирующих приборов (продолжительность зарядки 8 + 2 ч дневной подразрядки)
Рисунок 4 - График для подбора теплоаккумулирующих приборов (продолжительность зарядки 6 + 2 ч дневной подразрядки)