Энергетическая эффективность зданий расчет потребления энергии для отопления и охлаждения

5.3 Расчетные инфильтрационные теплопотери

5.3.1 Воздухопроницаемыми элементами при расчете инфильтрации считаются заполнения световых проемов: окна, витражи, витрины, вертикальные или наклонные зенитные фонари, балконные двери, а также двери и ворота, которые в обычном эксплуатационном режиме считаются закрытыми. Затраты теплоты на нагрев врывающегося наружного воздуха через открывающиеся двери и ворота в режиме эксплуатации учитываются дополнительно к затратам на инфильтрацию добавками к основным теплопотерям через входные двери и ворота (см. п. 5.2.5.3). Так как проникновение воздуха в помещение через стены и покрытия невелики, ими обычно пренебрегают.
5.3.2 Для выявления максимально возможной в расчетных условиях инфильтрации, принимается, что каждый воздухопроницаемый элемент находится на наветренной стороне здания.
5.3.3. Расход теплоты на нагрев инфильтрующегося воздуха Q_инф, Вт, определяется по формуле (4):
Q_инф = 0,28∙G_инф∙c_а∙A∙(t_в – t_н^р)∙k, (4)
где G_инф – расход инфильтрующегося наружного воздуха, кг/(ч∙м²), через воздухопроницаемый элемент здания (окно, витраж, дверь); определяется согласно п. 5.3.4.
c_а – удельная теплоемкость воздуха, принимается c_а = 1,006 кДж/(кг∙°С).
А – площадь рассматриваемого воздухопроницаемого элемента, м².
t_в и t_н^р – то же, что и в формуле (2).
k – коэффициент учета влияния встречного теплового потока в воздухопроницаемых конструкциях, принимается равным:

• 
  k = 0,7 – для окон и балконных дверей с тройными раздельными переплетами.
  
• 
  k = 0,8 – для окон и балконных дверей с двойными раздельными переплетами.
  
• 
  k = 0,9 – для окон и балконных дверей со спаренными переплетами.
  
• 
  k = 1 – для окон и балконных дверей с одинарными переплетами.
  

5.3.4. Расход инфильтрующегося воздуха G_инф, кг/(ч∙м²), через воздухопроницаемый элемент здания (окно, витраж, дверь) рассчитывается по формулам (5) и (6):

• 
  через окна, витражи, витрины, зенитные фонари, балконные двери – по формуле (5):
  

G_инф = (1/R_инф.ок)∙(∆P/∆P_o)^2/3. (5)

• 
  через входные двери и ворота – по формуле (6):
  

G_инф = (1/R_инф.дв)∙(∆P/∆P_o)^1/2. (6)
где R_инф.ок – сопротивление воздухопроницанию окна, м²∙ч/кг, при ∆P = 10 Па; принимается по приложению к сертификату соответствия на воздухопроницаемую конструкцию. При отсутствии данных можно принимать величину, соответствующую требуемой по СП 23-101. Для балконных дверей лестничных клеток и лифтовых холлов в переходах через наружную воздушную зону принимается:

• 
  R_инф.дв = 0,47 м²∙ч/кг – для одинарной двери.
  
• 
  R_инф.дв = 0,7 м²∙ч/кг – для двойной двери с тамбуром при ∆P = 10 Па.
  
• 
  R_инф.дв = 0,85 м²∙ч/кг – для тройных дверей с двумя тамбурами между ними.
  

R_инф.дв – сопротивление воздухопроницанию входных дверей или ворот, м²∙ч/кг, при ∆P = 10 Па. Принимается:

• 
  R_инф.дв = 0,14 м²∙ч/кг – для входов в муниципальные жилые здания, продуктовые магазины и другие объекты с массовым проходом людей.
  
• 
  R_инф.дв = 0,16 м²∙ч/кг – для жилых домов повышенной комфортности.
  
• 
  R_инф.дв = 0,14 м²∙ч/кг – для вращающихся дверей с тремя перегородками.
  
• 
  R_инф.дв = 0,16 м²∙ч/кг – для вращающихся дверей с четырьмя перегородками.
  

∆P – разность давлений, Па, по обе стороны воздухопроницаемого элемента, принимается согласно п. 7.5.
∆P_o – разность давлений, Па, принятая для определения требуемого сопротивления воздухопроницанию; ∆P_o = 10 Па.
5.3.5 Расчетная разность давлений ∆P, Па, по разные стороны воздухопроницаемого элемента здания складывается из гравитационного и ветрового давлений за вычетом внутреннего давления в помещении и определяется по формуле (7) при расчетных температурах наружного t_н и внутреннего t_в воздуха и скорости ветра v, м/с:
∆P = (Н – h)∙ (γ_н -γ_в) + (ρ_н∙v²/2)∙k_дин∙(с_н – с_з) – P_в. (7)
где Н – высота здания от пола нижнего входа в здание до обреза вытяжной шахты или середины воздуховыбросной решетки (при выбросе удаляемого воздуха в плоскости фасада), м.
h – высота от пола нижнего входа в здание до центра рассматриваемого воздухопроницаемого элемента в здании (окна, балконной двери, входной двери в здание, ворот, витража, витрины, вертикального или наклонного зенитного фонаря), м.
γ_н, γ_в – удельный вес наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяемые по формулам (8):
; ₍₈₎
ρ_н – плотность воздуха при расчетной температуре наружного воздуха, кг/м³, определяется по формуле: ρ_н = 353 / (273 + t_н) (8а)
k_дин – коэффициент, посредством которого учитывается изменение динамических свойств ветра (ветрового давления) в застройке в зависимости от высоты Н и типа местности; принимается по табл. 1, где значения k_дин приведены в зависимости от типа местности:

• 
  А – открытые побережья морей, озер и водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра.
  
• 
  В – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м.
  
• 
  С – городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.
  

Таблица 1 - Значения коэффициентов К_дин, посредством которых учитывается изменение ветрового давления по высоте Н от уровня пола входа в здание

Высота от уровня пола нижнего входа в здание до центра воздухопроницаемого элемента, Н, м	Коэффициент Кдин для типов местности:
	А	В	С
≤ 5	0,75	0,5	0,4
10	1,0	0,65	0,4
20	1,25	0,85	0,55
40	1,5	1,1	0,8
60	1,7	1,3	1,0
80	1,85	1,45	1,15
100	2,0	1,6	1,25
150	2,25	1,9	1,55
200	2,45	2,1	1,8
250	2,65	2,3	2,0
300	2,75	2,5	2,2
350	2,75	2,75	2,35
≥ 480	2,75	2,75	2,75