Расчет удельной тепловой характеристики здания

В последние годы значительно повысился интерес населения к расчёту удельной тепловой характеристики зданий. Этот технический показатель указывается в энергетическом паспорте многоквартирного дома. Он необходим при осуществлении проектно-строительных работ. Потребителей же интересует другая сторона этих расчётов — расходы за теплоснабжение. В статье мастер сантехник расскажет, что необходимо для подсчета удельной тепловой характеристики здания.

Понятие удельной тепловой характеристики здания

Удельная тепловая характеристика здания — важный технический параметр, который содержится в паспорте. Расчет требуется при проектировании и стройке здания. Знание маркеров нужно потребителю тепловой энергии, так как они оказывают влияние на показатель тарифа. Удельная характеристика подразумевает наличие значения крупнейшего потока тепла, требуемого для обогревания помещения. При расчете показателя разница уличного и комнатного показателя измеряется 1 градусом. Параметр является показателем энергоэффективности помещения. Средний коэффициент фиксируется в нормативной документации. Изменение маркеров отражает энергетическую эффективность системы. Расчет параметров проводится по установленным правилам СНиП.

Методика расчета удельной тепловой характеристики

Удельная отопительная характеристика может носить расчетно-нормативный или фактический характер. Первый способ предполагает использование формул и таблиц. Фактические показатели подлежат расчету, но точные результаты определяются при тепловизионном обследовании здания.

Расчетно-нормативная

Количество теплоты, теряемой 1 м. куб. здания, с учётом температурной разницы в 1 градус (Q) можно получить по следующей формуле:

Где:

• qзд (Вт/(м3оС)) — показатель теплоты, теряемой одним кубическим метром здания при разнице температур в 1 градус;
• F0 (м²) — маркер отапливаемой площади;
• Fст, Fок, Fпол, Fпок (м²) — показатель площади стен, окон и покрытия;
• Rт.ст, Rт.ок, Rт.пол, Rт.пок — маркер сопротивления передачи тепла поверхностью;
• N — коэффициент, который находится в зависимости от положения помещения относительно улицы.

Этот расчёт не является идеальным, несмотря на то, что в нём учитывается площадь здания и размеры наружных стен, оконных проёмов и пола.

Есть другая формула, по которой можно выполнить расчёт фактической характеристики:

Где за основу вычислений берут:

• Q — маркер расхода топлива;
• Z — коэффициент продолжительности отопительного сезона;
• Tint — показатель средней температуры воздуха в помещении;
• Text — маркер средней уличной температуры;
• Q — коэффициент удельной тепловой характеристики помещения.

Несовершенство этого вычисления в том, что не в нём не отражена разница температур в помещениях здания. Наиболее удобной считается система расчёта, предложенная профессором Н. С. Ермолаевым:

Преимущество использования этой системы расчёта в том, что в ней учитываются проектировочные характеристики здания. Используется коэффициент, который показывает соотношение размера остекленных окон по отношению к площади стен. В формуле Ермолаева применяются коэффициенты таких показателей, как теплопередача окон, стен, потолков и полов.

Фактическая

Регулирующие организации используют собственные способы. В них содержатся:

• Данные планировки;
• Составляющие архитектуры;
• Год постройки здания;
• Маркеры температуры воздуха на улице в сезон отопления.

Помимо этого удельный показатель отопительной характеристики определяется с учетом потери тепла в трубах, проходящих через холодные помещения, а также расхода на конденсат и вентиляцию. Коэффициенты содержатся в таблицах СНиП.

Что означает класс энергоэффективности

Цифры, полученные по удельной тепло характеристике, используются для того, чтобы определить энергоэффективность здания. По законодательству, начиная с 2011 года, все многоквартирные дома должны иметь класс энергоэффективности.

Для того, чтобы определить энергетическую эффективность, отталкиваются от следующих данных:

• Разница между расчётно-нормативными и фактическими показателями. Фактические иногда определяют способом тепловизионного обследования. В нормативных показателях отражаются расходы на отопление, вентиляцию и климатические параметры региона.
• Учитывают тип здания и стройматериалы, из которого оно возведено.

Класс энергоэффективности записывают в энергетический паспорт. У разных классов имеются свои показатели расхода энергоресурсов в течение года.

Основные методы улучшения энергоэффективности

Если в процессе расчётов выясняется низкая энергоэффективность сооружения, то есть несколько путей для того, чтобы исправить ситуацию:

• Улучшения показателей теплосопротивления конструкций добиваются с помощью облицовки наружных стен, утепления тех этажей и перекрытий над подвальными помещениями теплоизолирующими материалами. Это могут быть сэндвич панели, полипропиленовые щиты, обычное оштукатуривание поверхностей. Эти меры повышают энергосбережение на 30-40 процентов.
• Иногда приходится прибегать к крайним мерам и приводить в соответствие с нормативами площади остеклённых конструктивных элементов здания. То есть закладывать лишние окна.
• Дополнительный эффект даёт установка окон с теплосберегающими стеклопакетами.
• Остекление террас, балконов и лоджий даёт прирост энергосбережения на 10-12 процентов.
• Производят регулировку подачи тепла в здание с помощью современных систем контроля. Так, установка одного терморегулятора обеспечит экономию топлива на 25 процентов.
• Если здание старое, меняют полностью морально устаревшую отопительную систему на современную (установка алюминиевых радиаторов с высоким КПД, пластиковых труб, в которых теплоноситель циркулирует свободно.)
• Иногда достаточно произвести тщательную промывку «закоксованных» трубопроводов и отопительного оборудования, чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя.
• Есть резервы и в системах вентиляции, которые можно заменить на современные с микро проветриванием, устанавливаемым в окнах. Сокращение теплопотерь на некачественном вентилировании значительно улучшает энергоэффективность дома.
• Во многих случаях большой эффект дает монтаж теплоотражающих экранов.

В многоквартирных домах добиться повышения энергоэффективности гораздо сложнее, чем в частных. Требуются дополнительные затраты и не всегда они дают ожидаемый эффект.

Видео

В сюжете - Теплый дом в цифрах, комфорт и тепловые потери

В сюжете - Расчет напольной системы отопления в программе VALTEC.PRG

Заключение

Результат может дать только комплексный подход с участием самих жильцов дома, которые более всех заинтересованы в тепло сбережении. Стимулирует к экономии энергоресурсов установка тепловых счётчиков.

В настоящее время рынок насыщен оборудованием, которое позволяет сэкономить энергоресурсы. Главное — иметь желание и произвести правильные расчёты, удельной отопительной характеристики здания, по таблицам, формулам или тепловизионного обследования. Если это не получается сделать самостоятельно, можно обратиться к специалистам.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Как сделать тепловой расчёт системы отопления — формулы, справочные данные и конкретный пример