8.2 Основные положения теплотехнического проектирова­ния ограждающих конструкций

1) При проектировании ограждающих конструкций зданий и сооружений необходимо соблюдать требования строительных норм Республики Беларусь ТКП 45-2.04-43-2006 «Строительная теплотехника», других нормативных документов.

2) Ограждающие конструкции совместно с системами инже­нерного оборудования (отопление, вентиляция и кондиционирова­ние воздуха) должны обеспечивать нормируемые параметры микро­климата помещений при минимальном энергопотреблении.

При проектировании ограждающих конструкций следует учиты­вать взаимовлияние их и систем инженерного оборудования.

3) Наружные ограждающие конструкции с целью значительно­го повышения их теплозащитных качеств следует конструировать, как правило, многослойными, разделяя между составляющими их слоями прочностные и теплофизические функции. При этом отдель­ные слои конструкции могут частично совмещать вышеуказанные функции.

4) При выполнении наружного слоя ограждающей конструкции из материала с более высоким коэффициентом теплопроводности и более низким коэффициентом паропроницаемости, чем у материала внутреннего слоя конструкции, целесообразно предусматривать устройство воздушной прослойки, вентилируемой наружным воздухом и располагаемой между наружным слоем конструкции и основными ее слоями.

5) При конструировании ограждающих конструкций необхо­димо предусматривать мероприятия по предотвращению увлажне­ния материалов в конструкции за счет воздействия атмосферной и грунтовой влаги, влаги производственных и хозяйственно-бытовых процессов и проникания внутрь ограждения водяного пара.

8.3 Технико-экономическое обоснование внедрения энергоэффективных оконных блоков из пвх

Экономический эффект от внедрения оконных блоков из ПВХ достигается за счет:

- увеличения термосопротивления оконных блоков и уменьшения расхода теп-ловой энергии на компенсацию потерь тепла;

- увеличения коэффициента воздухопроницания и уменьшения расхода тепловой энергии на нагревание наружного воздуха, поступающего путем инфильтрации через щели оконных проемов;

- увеличения срока службы и отсутствия эксплуатационных затрат (оклейка,

покраска).

Определение экономии теплоэнергии и топлива за счет внедрения мероприятия

1.1.Определение расхода теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через оконные проемы:

Q = Q_от + Q_и , Гкал;

1.1.1. Основной годовой расход теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через ограждающие конструкции оконных проемов рассчитывается по фор-

муле:

Q_от = F_о / R_т · (t_вн – t_н ) · n · Т_от · 10^-6, Гкал;

где F_о – площадь ограждающих конструкций оконных проемов, м²;

R_т – сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций оконных проемов, м^{2 0}С ч/ккал;

t_вн , t_н – расчетные температуры воздуха внутри помещения и наружного воздуха, ⁰С;

n – коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности ограж-дающих конструкций оконных проемов по отношению к наружному воздуху, при-нимаемый согласно ТКП 45-2.04-43-2006 «Строительная теплотехника»;

Т_от – длительность отопительного периода, суток.

1.1.2. Добавочный годовой расход теплоэнергии на нагревание наружного воз-духа, поступающего путем инфильтрации через щели ограждающих конструкций оконных проемов рассчитывается по формуле:

Q_и = 0,24 · A · G · F_о · (t_вн – t_н ) · Т_от · 24 · 10^-6, Гкал;

где A – коэффициент, учитывающий влияние встречного теплового потока, для окон и балконных дверей с раздельными переплетами А = 0,8,

со спаренными переплетами А = 1,0;

F_о – площадь ограждающих конструкций оконных проемов, м²; t_вн , t_н – расчетные температуры воздуха внутри помещения и наружного

воздуха, ⁰С;

Т_от – длительность отопительного периода, суток;

G – количество воздуха, поступающего в помещения жилых и обществен-ных зданий путем инфильтрации через окна и балконные двери, определяемое по

формуле:

G = ΔР/ R_и, кг/( м² ч );

где R_и – сопротивление воздухопроницанию оконных блоков м² ч Па / кг;

ΔР – разность давления воздуха у наружной и внутренней поверхностей

ограждающих конструкций оконных проемов (Па), определяемая по формуле:

ΔР = 0,55 · H · (р_н - р_в) + 0,03 · р_н · V_ср², Па

где Н – высота здания от поверхности земли до верха карниза, м;

V_ср² – максимальная из средних скоростей ветра по румбам за январь, повторяемость которых составляет 16% и более, принимаемая по таблице 4.5 ТКП 45-2.04-43-2006 «Строительная теплотехника», м/с;

р_н и р_в – удельный вес внутреннего и наружного воздуха, Н/м³.

Определение годовой экономии тепловой энергии от внедрения энергоэффективных оконных блоков из ПВХ:

ΔQ = Q_сущ – Q_зам, Гкал;

где Q_сущ – годовой расход теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через

существующие ограждающие конструкции оконных проемов, подлежащие замене, Гкал;

Q_зам – годовой расход теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через ог-раждающие конструкции оконных проемов, предлагаемые в качестве замены, Гкал;

Определение экономии топлива от снижения потребления тепловой энергии:

ΔВ_тэ = ΔQ · (1+k_пот/100) · b_тэ · 10^-3 , т у.т.

где ΔQ – годовое снижение тепловых потерь через ограждающие конструкции (экономия тепловой энергии), Гкал;

b_тэ – удельный расход топлива на производство тепловой энергии на теплоисточнике. В целях соблюдения сопоставимости в расчетах средний удельный

расход принимается равным коэффициенту пересчета тепловой энергии в условное топливо 175 кг у.т./Гкал;

k_пот^тэ – коэффициент потерь в существующих тепловых сетях. Выполним расчет

Определение расхода теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через оконные проемы:

Q = 59,7 + 254,46 = 314,16 Гкал.

Основной годовой расход теплоэнергии на компенсацию потерь тепла через ограждающие конструкции оконных проемов:

Q_от = 167,92 / 0,55 · (18 – (- 24)) · 1 · 194 · 24 · 10^-6 = 59,7 Гкал.

Добавочный годовой расход теплоэнергии на нагревание наружного воз-духа, поступающего путем инфильтрации через щели ограждающих конструкций оконных проемов:

Q_и = 0,24 · 0,8 · 40,36 · 167,92 · (18 – (-24)) · 194 · 24 · 10^-6 = 254,46 Гкал;

G = 17,76 / 0,44 = 40,36 кг/(м² · ч);

ΔР = 0,55 · 9,72 · (13,91 – 11,9) + 0,03 · 13,91 · 4,1² = 17,76 Па.

Определение годовой экономии тепловой энергии от внедрения энергоэффективных оконных блоков из ПВХ:

ΔQ = 109,46 – 59,7 = 49,76 Гкал;

Q_сущ = 167,92 / 0,30 · (18 – (- 24)) · 1 · 194 · 24 · 10^-6 = 109,46 Гкал.

Определение экономии топлива от снижения потребления тепловой энергии:

ΔВ_тэ = 49,76 · (1 + 7/100) · 175 · 10^-3 = 9,32 т у.т.

Таким образом, из расчета видно, что экономия топлива от потребления тепловой энергии при внедрении окон из ПВХ составляет ΔВ_тэ = 9,32 т у.т.