Система нормативных документов в строительстве (стр. 63 из 65)
Климатические и теплоэнергетические параметры
Согласно СНиП 23-02 и ГОСТ 30494 расчетная средняя температура внутреннего воздуха принимается tint= 21 °С. Согласно СНиП 23-01 расчетная температура наружного воздуха в холодный период года для условий Москвы text= -28 °С, продолжительность zht = 231 сут и средняя температура наружного воздуха tht = -2,2 °С за отопительный период. Градусо-сутки отопительного периода Ddопределяются по формуле (1) Dd = 5359 °С×сут.
Согласно СНиП 23-02 для этих градусо-суток нормируемое сопротивление теплопередаче для наружных стен Rreqw = 3,28 м2×°С/Вт, покрытия Rreqc = 4,88 м2×°С/Вт, ограждений под отапливаемыми подвалами Rreqf = 3,31 м2×°С/Вт, окон и других светопрозрачных конструкций RreqF = 0,552 м2×°С/Вт.
Согласно таблице 9 СНиП 23-02 нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление лечебного учреждения qhreq= 31 кДж/(м3×°С×сут).
Я.2 ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Я.2.1 Площади наружных ограждающих конструкций, отапливаемые площадь и объем здания, необходимые для расчета энергетического паспорта, и теплотехнические характеристики ограждающих конструкций здания определялись согласно проекту в соответствии с СНиП 23-02.
Сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций определялись в зависимости от количества и материалов слоев по формулам (6 - 8) СНиП 23-02. При этом коэффициенты теплопроводности lБ, Вт/(м×°С), используемых материалов для условий эксплуатации Б: железобетон (плотностью ro = 2500 кг/м3), lБ = 2,04 Вт/(м×°С); кирпичная кладка из сплошного кирпича глиняного обыкновенного на цементно-песчаном растворе (r0 = 18700 кг/м3), lБ = 0,81 Вт/(м×°С); цементно-песчаный раствор (ro = 1800 кг/м3), lБ = 0,93 Вт/(м×°С); ячеисто-бетонные блоки (ro = 600 кг/м3), lБ = 0,26 Вт/(м×°С); гравий керамзитовый (ro = 800 кг/м3), lБ = 0,23 Вт/(м×°С); минераловатные плиты производства ЗАО «Минеральная вата» марки Венти Баттс (ro = 100 кг/м3), lБ = 0,045 Вт/(м×°С), марки Руф Баттс В (ro = 180 кг/м3), lБ = 0,048 Вт/(м×°С), марки Руф Баттс Н (ro = 100 кг/м3), lБ = 0,045 Вт/(м×°С).
Наружные стены в корпусе применены трех типов.
Первый тип на первом этаже - кирпичная кладка толщиной 380 мм, утепленная минераловатными плитами Венти Баттс толщиной 120 мм, с облицовочным слоем из гранитных плит на относе, образующим с наружной поверхностью утеплителя вентилируемую воздушную прослойку толщиной 60 мм. Поскольку прослойка вентилируемая, то она и гранитная плита не участвуют в определении теплозащитных свойств стены. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
RoI = 1/8,7 + 0,38/0,81 + 0,12/0,045 + 1/23 = 3,3 м2×°С/Вт.
Второй тип стены применен в ограждениях основных лестничных клеток и стенового ограждения купола и выполнен из железобетона толщиной 250 мм, утепленного минераловатными плитами толщиной 135 мм с облицовочным слоем из гранитных плит на относе. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
RoII = 1/8,7 + 0,25/2,04 + 0,135/0,045 + 1/23 = = 3,28 м2×°С/Вт.
Третий тип стены применен на 2 - 5-ом и техническом этажах здания и выполнен из мелких ячеистобетонных блоков толщиной 250 мм, утепленных минераловатными плитами Венти Баттс толщиной 100 мм, с облицовочным слоем из гранитных плит на относе. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
RoIII = 1/8,7 + 0,25/0,26 + 0,1/0,045 + 1/23 = 3,34 м2×°С/Вт.
Стены первого типа имеют площадь AwI= 4613 м2 при общей площади всех фасадов 7081 м2.
Среднее сопротивление теплопередаче стен здания определяют по формуле (10) равным
= 7081/(1256/3,3 + 1212/3,28 + 4613/3,34) = 3,3 м2×°С/Вт.
Поскольку стены здания имеют однородную многослойную структуру, то при наличии оконных проемов, образующих в стенах оконные откосы, коэффициент теплотехнической однородности наружных стен принят r = 0,9.
Тогда приведенное сопротивление теплопередаче стен здания, определяемое по формуле (11), равно
Ror = r× Roav = 0,9×3,3 = 2,97 м2×°С/Вт.
Покрытие (Аo = 2910 м2) здания, выполненное в виде монолитной железобетонной плиты толщиной 220 мм, утеплено двумя слоями минераловатных плит: верхний защитный слой - плиты Руф Баттс В толщиной 40 мм и нижний слой - плиты Руф Баттс Н толщиной 150 мм. Сверху покрытие имеет керамзитовую засыпку средней толщиной 120 мм и цементно-песчаную стяжку толщиной 30 мм.
Сопротивление теплопередаче покрытия составило
Ro= 1/8,7 + 0,22/2,04 + 0,04/0,048 + 0,15/0,045 + 0,12/0,23 + 0,03/0,93 + 1/23 = 4,99 м2×°С/Вт.
Окна и витражи здания (AF= 1424 м2) выполнены из блоков с переплетами из алюминиевых сплавов с заполнением из двухкамерных стеклопакетов с толщиной воздушных прослоек 12 мм. Приведенное сопротивление теплопередаче Ror= 0,45 м2×°С/Вт.
Светопрозрачное покрытие купола (Аscy = 288 м2) выполнено из блоков с переплетами из алюминиевых сплавов с заполнением из однокамерных стеклопакетов с наружным стеклом триплекс и внутренним стеклом с селективным покрытием. Приведенное сопротивление теплопередаче Ror= 0,6 м2×°С/Вт.
Ограждения отапливаемого подвала (пол и стены) контактируют с грунтом. Определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждений, контактирующих с грунтом, осуществляется по следующей методике.
Для этого ограждения, контактирующие с грунтом (Аj = 4006 м2), разбиваются на зоны шириной 2 м, начиная от верха наружных стен подвала, контактирующих с грунтом.
Площади зон и их сопротивления теплопередаче
Afi, м2Roi, м2×°С/Вт
Зона I............... 634...................... 2,1
Зона II.............. 592...................... 4,3
Зона III............ 556...................... 8,6
Зона IV............ 2224.................... 14,2
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждений по грунту, определяемое по формуле (10), равно
Rfr = 4006/(634/2,1 + 592/4,3 + 556/8,6 + 2224/14,2) = 6,06 м2×°С/Вт.
Я.2.2 Приведенный коэффициент теплопередачи Кmtr через наружные ограждающие конструкции здания определяется по формуле (Г.5) приложения Г СНиП 23-02 по приведенным сопротивлениям теплопередаче отдельных ограждающих конструкций оболочки здания и их площадям
Кmtr = (5657/2,97 + 1424/0,45 + 2910/4,99 + 288/0,6 + 4006/6,06)/14285 = 0,476 Вт/(м2×°С).
Я.2.3 Условный коэффициент теплопередачи здания Kminf, учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, определяется по формуле (Г.6) приложения Г СНиП 23-02. При этом
удельная теплоемкость воздуха с = 1 кДж/(кг×°С);
bv = 0,85;
отапливаемый объем здания Vh= 72395 м3;
общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций Aesum = 14285 м2;
средняя плотность приточного воздуха за отопительный период определяется по формуле (Г.7) приложения Г СНиП 23-02
raht = 353/[273 + 0,5(tint + text)]=353/[273 + 0,5(21 - 28)] = 1,31 кг/м3;
средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период рассчитывается по суммарному воздухообмену за счет вентиляции и инфильтрации по формуле (Г.8) СНиП 23-02
па = [(Lv nv)/168 + (Ginfkninf/168]/(bv×Vh), (Я.2.1)
где Lv- количество приточного воздуха при механической вентиляции.
По проекту количество приточного воздуха, поступающего по этажам, составляет: цокольный этаж - 69298 м3/ч, 1-й этаж - 34760 м3/ч, - 2-й этаж - 19240 м3/ч, - 3-й этаж - 30890 м3/ч, - 4-й этаж - 14690 м3/ч, - 5-й этаж - 37460 м3/ч, - технический этаж - 3610 м3/ч.
nv - число часов работы механической вентиляции в течение недели; согласно технологическому режиму работы здания 4-й и 5-й этажи вентилируются с помощью механической вентиляции круглосуточно в течение недели 168 ч (nv), одна треть притока цокольного, 1-го и 2-го этажей, а также приток 3-го этажа и подкупольного пространства - в течение 40 ч в неделю (nv), две трети цокольного, 1-го и 2-го этажей - в течение 8 ч в неделю (nv);
Ginf - количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции в нерабочее время - для общественных зданий определяется по формуле
Ginf = 0,5bv×Vh1. (Я.2.2)
Vh1 - отапливаемый объем помещений здания, работающих 40 ч в неделю, Vh1 = 53154 м3;
k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях, равный для конструкции с одинарными переплетами k = 1;
ninf - число часов учета инфильтрации в течение недели, равное для рассматриваемого здания ninf = 168 - nv= 168 - 40 = 128 ч.
Тогда
па= {[(14690 + 37460)×168 + (41099 + 30890 + 3610)×40 + 82199,8]/168 +
+ (0,5 · 0,85 · 53154 · 128)/168}/0,85×72395 = 1,48 1/ч.
Подставляя приведенные выше значения в формулу (Г.6) СНиП 23-02, получим
Kminf = 0,28cnabvVhrahtk/Aesum= 0,28×1×1,48×0,85×72395×1,31×1/14285 = 2,337 Вт/(м2×°С).