Теплоустойчивость помещений

6.1Помещения, оборудованные системой отопления периодического действия, рассчитывают на теплоустойчивость в отопительный период года.

При расчете теплоустойчивости определяют амплитуду колебаний температуры внутреннего воздуха в течение суток и минимальную температуру внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций.

Расчет производят следующим образом.

6.2Вначале определяют коэффициенты теплоусвоения внутренних поверхностей всех ограждающих конструкций рассчитываемого помещения.

6.3Коэффициент теплоусвоения Y_в, Вт/(м² × °С), внутренней поверхности однородной наружной ограждающей конструкции принимают равным коэффициенту теплоусвоения материала конструкции s, Вт/(м² × °С) (см. таблицу А.1 СНБ 2.04.01).

6.4Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности многослойной наружной ограждающей конструкции определяют в зависимости от тепловой инерции слоев конструкции.

6.4.1Еслитепловая инерция первого от внутренней поверхности слоя многослойной наружной ограждающей конструкции D₁ < 1, то коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности конструкции принимают равным коэффициенту теплоусвоения материала ее первого слоя.

6.4.2 Если тепловая инерция первого слоя многослойной наружной ограждающей конструкции D₁ < 1, а тепловая инерция первого и второго слоев конструкции D₁ + D₂ ≥ 1, то коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности конструкции определяют по формуле (6.4) СНБ 2.04.01:

(12)

где R₁ — термическое сопротивление первого слоя конструкции, м² × °С/Вт;

s₁ и s₂ — коэффициенты теплоусвоения материалов соответственно первого и второго слоев конструкции, Вт/(м² × °С).

6.4.3 Если тепловая инерция первых двух слоев многослойной наружной ограждающей конструкции D₁ + D₂ < 1, а тепловая инерция первых трех слоев D₁ + D₂ + D₃ ≥ 1, то вначале определяют коэффициент теплоусвоения поверхности второго слоя конструкции по формуле

(13)

где s₃ — коэффициент теплоусвоения материала третьего слоя конструкции, Вт/(м² × °С).

Затем определяют коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждающей конструкции по формуле (6.5) СНБ 2.04.01:

(14)

6.4.4 Если тепловая инерция первых n слоев (где n = 3, 4, 5, ...) многослойной ограждающей конструкции D₁ + D₂ + ... + D_n < 1, а тепловая инерция первых n + 1 слоев D₁ + D₂ + ... + D_n + D_{n + 1} ≥ 1, то вначале определяют коэффициент теплоусвоения поверхности n-го слоя по формуле

(15)

Затем последовательно определяют коэффициенты теплоусвоения поверхностей предыдущих слоев конструкции по формуле

(16)

Коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности многослойной наружной ограждающей конструкции определяют по формуле (14) после определения коэффициента теплоусвоения поверхности второго слоя конструкции.

6.5 Если какой-то слой ограждающей конструкции является неоднородным (состоящим из участков разных материалов), то определяют средний коэффициент теплоусвоения материалов этого слоя s_ср, Вт/(м² × °С) по формуле (6.7) СНБ 2.04.01:

(17)

где s₁, s₂, ..., s_n — коэффициенты теплоусвоения материалов участков слоя, Вт/(м²× °С);

F₁, F₂, ..., F_n — площади участков разных материалов слоя, м².

6.6 Коэффициент теплоусвоения поверхности внутренних однородных ограждающих конструкций определяют по формуле (6.8) СНБ 2.04.01:

(18)

где R — термическое сопротивление ограждающей конструкции, м²× °С /Вт;

s — коэффициент теплоусвоения материала конструкции, Вт/(м²× °С).

6.7Коэффициент теплоусвоения поверхности внутренней многослойной ограждающей конструкции определяют в соответствии с 6.4 и 6.5, приняв, что в условной середине конструкции s = 0.

Условная середина симметричной ограждающей конструкции находится в ее средней плоскости, перпендикулярной направлению теплового потока, а условная середина несимметричной конструкции находится в плоскости, для которой показатель тепловой инерции равен половине тепловой инерции всей конструкции.

6.8 Определяют коэффициент теплопоглощения В, Вт/(м² × °С), внутренних поверхностей ограждающих конструкций помещения по формуле (6.2) СНБ 2.04.01:

(19)

где Y_в — коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждающей конструкции,
определяемый в соответствии с 6.3—6.7;

a_в — то же, что в формуле (2).

6.9Коэффициент теплопоглощения для заполнения световых проемов определяют по формуле (6.3) СНБ 2.04.01:

(20)

где R_т — сопротивление теплопередаче заполнения светового проема, м² × °С/Вт, принимаемое по таблице Г.1 СНБ 2.04.01.

6.10Определяют теплопотери помещения через наружные ограждающие конструкции и теплопотери на вентиляцию данного помещения при расчетных температурах внутреннего и наружного воздуха для расчета отопления.

6.11Теплопотери Q_огр, Вт, через наружные ограждающие конструкции определяют по формуле

(21)

где t_в и t_н — расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха, °С, для расчета отопления (см. 4.1 и 4.2);

F — площадь ограждающей конструкции, м²;

R_т — сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м²× °С/Вт.

6.12Теплопотери на вентиляцию, Q_вент, Вт, помещения определяют из расчета объема воздухообмена 3 м³/ч на 1 м² площади помещения при расчетных температурах внутреннего и наружного воздуха для определения теплопотерь через наружные ограждающие конструкции по формуле

(22)

где F_n — площадь помещения, м²;

с_возд = 1,008 кДж/(кг × °С) — удельная теплоемкость воздуха;

r_возд = 1,2 кг/м³ — плотность воздуха.

6.13 Амплитуду колебаний температуры внутреннего воздуха А_в, °С, определяют по формуле (6.1) СНБ 2.04.01:

(23)

где Q — суммарные теплопотери помещения через наружные ограждающие конструкции и на вентиляцию, Вт, определяемые по СНБ 4.02.01;

m — коэффициент неравномерности теплоотдачи системы отопления, принимаемый по таблице 6.1 СНБ 2.04.01;

В₁, В₂, ..., В_n — коэффициенты теплопоглощения внутренних поверхностей ограждающих конструкций помещения, Вт/(м² × °С), определяемые по формулам (19) или (20);

F₁, F₂, ..., F_n — площади внутренних поверхностей ограждающих конструкций помещения, м².

Амплитуда колебаний температуры внутреннего воздуха не должна превышать ±3 °С.

6.14Минимальную температуру внутренней поверхности t_{в п min}, °С, определяют по формуле (6.9) СНБ 2.04.01:

(24)

Минимальная температура внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций не должна быть ниже температуры точки росы при расчетных значениях температуры и относительной влажности внутреннего воздуха.

Пример расчета теплоустойчивости помещения приведен в приложении А (расчет 4).