что такое расчетная температура воздуха в помещении
Что такое расчетная температура воздуха в помещении
ЗДАНИЯ ЖИЛЫЕ И ОБЩЕСТВЕННЫЕ.
ПАРАМЕТРЫ МИКРОКЛИМАТА В ПОМЕЩЕНИЯХ
Residential and public buildings.
Microclimate parameters for indoor enclosures
ОКС 13.040.10
ОКСТУ 2030
Дата введения 1999-03-01
1 РАЗРАБОТАН Государственным проектно-конструкторским и научно-исследовательским институтом СантехНИИпроект (ГПКНИИ СантехНИИпроект), Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИстройфизики), Центральным научно-исследовательским и экспериментальным проектным институтом жилища (ЦНИИЭПжилища), Центральным научно-исследовательским и экспериментальным проектным институтом учебных зданий (ЦНИИЭП учебных зданий), Научно-исследовательским институтом экологии человека и гигиены окружающей среды им. Сысина, Ассоциацией инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике (АВОК)
ВНЕСЕН Госстроем России
2 ПРИНЯТ Межгосударственной Научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 11 декабря 1996 г.
За принятие проголосовали:
Наименование органа государственного управления строительством
Госстрой Азербайджанской Республики
Министерство градостроительства Республики Армения
Минстройархитектуры Республики Беларусь
Министерство урбанизации и строительства Грузии
Агентство строительства и архитектурно-строительного контроля Министерства экономики и торговли
Минархстрой Кыргызской Республики
Министерство территориального развития, строительства и коммунального хозяйства Республики Молдова
Госстрой Республики Таджикистан
Госкомархитектстрой Республики Узбекистан
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает параметры микроклимата обслуживаемой зоны помещений жилых, общественных, административных и бытовых зданий. Стандарт устанавливает общие требования к оптимальным и допустимым показателям микроклимата и методы контроля.
Стандарт не распространяется на показатели микроклимата рабочей зоны производственных помещений.
Требования, изложенные в разделах 3 и 4 в части допустимых параметров микроклимата (кроме локальной асимметрии результирующей температуры), являются обязательными.
2 Определения, классификация помещений
В настоящем стандарте применяют следующие термины и определения.
3 Параметры микроклимата
3.1 В помещениях жилых и общественных зданий следует обеспечивать оптимальные или допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне.
3.3 Параметры, характеризующие микроклимат помещений:
скорость движения воздуха;
относительная влажность воздуха;
результирующая температура помещения;
локальная асимметрия результирующей температуры.
3.4 Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне помещений (в установленных расчетных параметрах наружного воздуха) должны соответствовать значениям, приведенным в таблицах 1 и 2.
Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий
Температура в помещении – формула расчета температурного перепада
Согласно нормативам СНиП, температура в помещении разных категорий зданий состоит из температуры воздуха в помещении и температуры внутренних поверхностей ограждающих конструкций. Для жилых, производственных и административных зданий это температура для внутренней поверхности стен и перекрытий.
Строительные Нормы и Правила регулируют перепад между температурой воздуха внутри помещений и температурой поверхности помещения. Для чего?
Если разница будет значительной, то в ситуации, когда воздух теплый, а стены холодные, на внутренней поверхности стен будет конденсироваться водяной пар. А попросту говоря, будет выпадать конденсат.
Конденсат на внутренних стенах помещения приведет к повышению влажности в самом помещении, к снижению комфорта находящихся в нем людей и к порче материалов отделки на стенах и перекрытиях.
Чтобы избежать такой ситуации, когда температура поверхностей помещения слишком низкая, а температура воздуха в помещении высокая, разница между этими показателями нормируется.
Дельта для этих показателей будет разная для разных типов зданий. Нормы приведены в выдержке из текста СНиП ниже.
Таблица, в которой указан нормируемый температурный перепад между температурой воздуха в помещении и температурой поверхностей помещения сопровождается формулой, по которой производится расчет этого показателя.
Текст СНиП «Тепловая защита зданий» п. 5.9. «Ограничение конденсации влаги на стенах внутри помещения» (текст документа):
Смотрим текст документа, таблицу и комментируем.
Итак, разница между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренних поверхностей стен для жилых помещений не должна превышать 4 градусов по Цельсию. Если воздух в жилом помещении +22С, то температура внутренней стены не должна быть ниже +18С. В противном случае создаются условия для выпадения конденсата внутри помещения.
Как получается ситуация, когда воздух в помещении теплый, а внутренние стены холодные? Очень просто. При недостаточном утеплении ограждающих конструкций, единственный способ у потребителя не замерзнуть – это топить свой котел или печь на максимальном режиме.
Теплогенератор выдает максимальное количество тепла в воздух или теплоноситель, который в свою очередь идет в радиаторы или теплые полы. Радиаторы и теплые полы также нагревают воздух в помещении.
Однако теплопотери через стены таковы, что теплый воздух в помещении не в состоянии нагревать внутреннюю поверхность стен до требуемого Тстен = Твоздуха + 4С. Как говорят в таком случае, печь раскалена, а стены ледяные. То же самое может касаться пола или потолка.
И это является самым прямым способом вызвать конденсацию водяного пара на внутренней поверхности стен, пола и потолка.
В случае, когда стены утеплены достаточно, а потолок или пол – нет, возникает конденсат на полу или потолке, поскольку стены становятся исключенными из этого процесса.
Даже если не приходится тратить чрезмерное количество топлива на поддержание комфортной температуры в помещении, все равно недостаточно утепленные стены приводят к тому, что воздух в помещении будет охлаждаться быстрее.
Единственный выход из ситуации – утеплять ограждающие конструкции снаружи. В этом случае стены, пол и потолок будут иметь разницу на внутренних поверхностях с температурой воздуха внутри помещения в рамках нормативов СНиП «Тепловая защита зданий».
С этим вопросом разобрались, поехали дальше.
Разность температур считается по формуле, которую вы видите после таблицы. Коэффициент n показывает, как расположены стены и перекрытия по отношению к улице.
Таблица 6 с коэффициентами n для разных вариантов расположения:
Далее в формуле Тнаруж и Твнутр, а также коэффициент сопротивления теплопередаче R (таблицу значений R смотрите в разделе Таблицы или по ссылке «Нормируемое сопротивление теплопередаче по СНиП»).
А также А – теплоотдача внутренней поверхности стен и перекрытий. Этот показатель вы можете видеть в таблице 7, которая представлена ниже.
Таблица 7 Теплоотдача внутренней поверхности стен и перекрытий:
Таким образом, у нас есть все показатели, которые позволяют рассчитать температурный перепад для конкретной ситуации, когда температура воздуха в помещении может быть гораздо выше, чем температура поверхностей помещения.
Что такое расчетная температура наружного воздуха определение, особенности расчета и интересные факты
1.Температура внутреннего воздуха в помещениях
Температура
внутреннего воздуха помещения в зоне
нахождения человека, должна быть такой,
чтобы он не испытывает ни перегрева, ни
переохлаждения. Требования к этой
температуре зависят от климатического
региона страны, от национальных традиций
и одежды, от степени тяжести выполняемого
труда и метаболизма человека. Расчетные
параметры наружного воздуха принимаются
по значениям А – соответствующим средним
параметром наружного воздуха или по
значениям Б соответствующим максимальным
параметрам наружного воздуха.
В
холодный период года оптимальная
температура воздуха составляет: для
легкой работы 20—23°С, для работ средней
тяжести 17—20
С, тяжелой работы 16—18° С; допустимые
температуры равны соответственно:
19—25° С, 15—23° С и 13—19 С. Для теплого
периода года оптимальные температуры
воздуха для указанных категорий
работ принимаются 22— 25° С, 21—23° С и
18—21° С.
Максимально
допустимая температура воздуха в рабочей
зоне равна 28° С и только при расчетной
температуре наружного воздуха больше
+25° С, допускается до 33° С.
Места строительства зданий и сооружений
Параметры
наружного воздуха устанавливаются по
СНиП 23-01–99 с учетом требований СНиП
23-02–2003.
3.1.1.
В качестве расчетной температуры
наружного воздуха в холодный период
года для всех зданий, кроме производственных
зданий сезонной эксплуатации, принимается
средняя температура наиболее холодной
пятидневки с обеспеченностью 0,92 по
графе 5 табл. 1 СНиП 23-01–99 или по приложению
1 настоящих указаний для конкретного
места строительства. При отсутствии
данных для конкретного пункта расчетную
температуру наружного воздуха следует
принимать для ближайшего населенного
пункта, который указан в СНиП 23-01–99.
3.1.2.
Влажностный
режим района строительства здания,
необходимый для выбора теплотехнических
показателей материалов наружных
ограждений, следует принимать по карте
влажности территории России, приведенной
в приложении 2.
Классический вариант см. рисунок 2.
Получаем точку (•) О, которая характеризует параметры увлажнённого и охлаждённого воздуха в оросительной камере.
2. Соединяем прямой линией точку с параметрами наружного воздуха — (•) Н, с точкой с параметрами увлажнённого и охлаждённого воздуха — (•) О. Эта прямая линия на J-d диаграмме характеризует политропический процесс, при котором все параметры обрабатываемого воздуха изменяются.
Для получения политропического процесса вода, поступающая из системы хозяйственно – питьевого водопровода, подаётся на форсунки оросительной камеры, где подвергается мелко — дисперсному распылению.
Часть влаги уносится с приточным воздухом, увлажняя и охлаждая его, а оставшаяся часть влаги стекает в дренажный поддон оросительной камеры и удаляется системой дренажных трубопроводов в хозяйственно – фекальную канализацию.
Таким образом, температура воды, которая идёт на увлажнение приточного воздуха, остаётся всегда неизменной. Это обязательное условие при увлажнении воздуха по политропному процессу.
3. Линия НО — политропический процесс, который процесс увлажнения и охлаждения приточного воздуха. Линия ОП характеризует процесс нагрева воздуха в теплообменнике 2-го подогрева.
4. Подобная обработка наружного приточного воздуха не является идеальной и имеет ряд недостатков:
Возможно, осуществить нагрев увлажнённого и охлаждённого воздуха в электрическом калорифере, но это повлечёт значительное увеличение энергетических затрат.
Принципиальная схема обработки приточного воздуха в тёплый период года – ТП для 1-го варианта – классического, смотри на рисунок 3.
buildingbook.ru
Информационный блог о строительстве зданий
Расчёт толщины теплоизоляции
В любом строительстве сразу возникает вопрос: «Какой толщины должна быть теплоизоляция стены, кровли?».
Толщина утепления, или если быть точнее термическое сопротивление, рассчитывается согласно СП 50.13330.2012.
В конце статьи вы можете скачать программу в Excel для расчёта толщины теплоизоляции и в этом же файле есть все необходимые таблицы.
Исходные данные для расчета толщины теплоизоляции
Для расчёта необходимой толщины теплоизоляции необходимы следующие данные:
1) Расчётная температура внутреннего воздуха;
2) Продолжительность и средняя температура отопительного периода;
3) Наименование ограждающих материалов (или как называют «пирог») и их параметры теплопроводности;
Расчётная температура внутреннего воздуха
Для жилых и общественных зданий назначается согласно ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях:
Таблица 1 (ГОСТ 30494-2011) — Оптимальные и допустимые нормы температуры и относительной влажности воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых зданий и общежитий
| Период года | Наименование помещения | Температура воздуха, °С | Относительная влажность, % | ||
| оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | ||
| Холодный | Жилая комната | 20-22 | 18-24 (20-24) | 45-30 | 60 |
| Жилая комната в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31 °С и ниже | 21-23 | 20-24 (22-24) | 45-30 | 60 | |
| Кухня | 19-21 | 18-26 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Туалет | 19-21 | 18-26 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Ванная, совмещенный санузел | 24-26 | 18-26 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Помещения для отдыха и учебных занятий | 20-22 | 18-24 | 45-30 | 60 | |
| Межквартирный коридор | 18-20 | 16-22 | 45-30 | 60 | |
| Вестибюль, лестничная клетка | 16-18 | 14-20 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Кладовые | 16-18 | 12-22 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Теплый | Жилая комната | 22-25 | 20-28 | 60-30 | 65 |
| Примечание — Значения в скобках относятся к домам для престарелых и инвалидов. | |||||
Таблица 2 (ГОСТ 30494-2011) — Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне детских дошкольных учреждений
| Период года | Наименование помещения | Температура воздуха, °С | Относительная влажность, % | ||
| оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | ||
| Холодный | Групповая раздевальная и туалет: | ||||
| для ясельных и младших групп | 21-23 | 20-24 | 45-30 | 60 | |
| для средних и дошкольных групп | 19-21 | 18-25 | 45-30 | 60 | |
| Спальня: | |||||
| для ясельных и младших групп | 20-22 | 19-23 | 45-30 | 60 | |
| для средних и дошкольных групп | 19-21 | 18-23 | 45-30 | 60 | |
| Вестибюль, лестничная клетка | 18-20 | 16-22 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Теплый | Групповые спальни | 23-25 | 18-28 | 60-30 | 65 |
| Примечания 1 В помещениях кухни, ванной и кладовой параметры воздуха следует принимать по таблице 1. 2 Для детских дошкольных учреждений, расположенных в районах с температурой наиболее холодной пятидневки (обеспеченностью 0,92) минус 31 °С и ниже, допустимую расчетную температуру воздуха в помещении следует принимать на 1 °С выше указанной в таблице 2. | |||||
Таблица 3 (ГОСТ 30494-2011) — Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне общественных и административных зданий
| Период года | Наименование помещения или категория | Температура воздуха, °С | Относительная влажность, % | ||
| оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | ||
| Холодный | 1 | 20-22 | 18-24 | 45-30 | 60 |
| 2 | 19-21 | 18-23 | 45-30 | 60 | |
| 3а | 20-21 | 19-23 | 45-30 | 60 | |
| 3б | 14-16 | 12-17 | 45-30 | 60 | |
| 3в | 18-20 | 16-22 | 45-30 | 60 | |
| 4 | 17-19 | 15-21 | 45-30 | 60 | |
| 5 | 20-22 | 20-24 | 45-30 | 60 | |
| 6 | 16-18 | 14-20 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Ванные,душевые | 24-26 | 18-28 | Не нормируется | Не нормируется | |
| Теплый | Помещения с постоянным пребыванием людей | 23-25 | 18-28 | 60-30 | 65 |
Для рабочих помещений внутренняя температура регламентируется ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны:
Таблица 1 (ГОСТ 12.1.005-88) Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений
| Период года | Категория работ | Температура, ° С | Относительная влажность, % | |||||
| оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая на рабочих местах | |||||
| верхняя граница | нижняя граница | |||||||
| на рабочих местах | ||||||||
| постоянных | непостоянных | постоянных | непостоянных | |||||
| Холодный | Легкая — Iа | 22 — 24 | 25 | 26 | 21 | 18 | 40 — 60 | 75 |
| Легкая — Iб | 21 — 23 | 24 | 25 | 20 | 17 | 40 — 60 | 75 | |
| Средней тяжести — IIа | 18 — 20 | 23 | 24 | 17 | 15 | 40 — 60 | 75 | |
| Средней тяжести — IIб | 17 — 19 | 21 | 23 | 15 | 13 | 40 — 60 | 75 | |
| Тяжелая — III | 16 — 18 | 19 | 20 | 13 | 12 | 40 — 60 | 75 | |
| Теплый | Легкая — Iа | 23 — 25 | 28 | 30 | 22 | 20 | 40 — 60 | 55 (при 28 ° С) |
| Легкая — Iб | 22 — 24 | 28 | 30 | 21 | 19 | 40 — 60 | 60 (при 27 ° С) | |
| Средней тяжести — IIа | 21 — 23 | 27 | 29 | 18 | 17 | 40 — 60 | 65 (при 26 ° С) | |
| Средней тяжести — IIб | 20 — 22 | 27 | 29 | 16 | 15 | 40 — 60 | 70 (при 25 ° С) | |
| Тяжелая — III | 18 — 20 | 26 | 28 | 15 | 13 | 40 — 60 | 75 (при 24 ° С и ниже) | |
Дублируют эти данные ГОСТ-ов таблицы в СанПиН 2.1.2.2645-10 Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях и СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
Расчётная температура принимается по минимальному значению из данных таблиц.
Условия эксплуатации конструкции
В зависимости от режима эксплуатации внутренних помещений и окружающей среды, условия эксплуатации разделяют на 2-е группы (А и Б).
Влажностной режим помещений определяется согласно Таблице 1 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий
Таблица 1 (СП 50.13330.2012) — Влажностный режим помещений зданий
| Режим | Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С | ||
| до 12 | свыше 12 до 24 | свыше 24 | |
| Сухой | До 60 | До 50 | До 40 |
| Нормальный | Свыше 60 до 75 | Свыше 50 до 60 | Свыше 40 до 50 |
| Влажный | Свыше 75 | Свыше 60 до 75 | Свыше 50 до 60 |
| Мокрый | — | Свыше 75 | Свыше 60 |
Температуру и влажность внутреннего воздуха можно узнать по таблицам ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях и ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (таблицы приведены в статье выше).
Зоны влажности территории России следует принимать по Карте зон влажности приложения В СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий.
Рисунок 1. Карта зон влажности
На основании этих данных по таблице 2 СП 50.13330.2012 назначаются условия эксплуатации ограждающих конструкций.
Таблица 2 (СП 50.13330.2012) — Условия эксплуатации ограждающих конструкций
(по таблице 1 СП 50.13330.2012)
Данный показатель необходим при выборе коэффициента теплопроводности и непосредственно влияет на толщину утепления т.к. впитывая в себя влагу утеплитель теряет свои теплоизолирующие свойства.
Продолжительность и средняя температура отопительного периода
Параметры наружного воздуха можно узнать в СП 131.13330.2012 Строительная климатология, Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*.
Средняя температура наружного воздуха, а также продолжительность отопительного периода принимаются согласно таблице 3.1 СП 131.13330.2012 для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, а при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых не более 10 °С;
Например для г. Уфа продолжительность отопительного периода со среднесуточной температурой воздуха ниже 8 °С — 209 дней, при этом средняя температура отопительного периода минус 6 °С. Для лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых нужно смотреть данные для среднесуточной температурой воздуха ниже 10 °С (224 дней, минус 5°С соответственно).
Если данного поселка нет в списке, то либо принимают ближайший пункт, который имеется в списке, либо пользуются данными метеорологических наблюдений.
Наименование ограждающих конструкций
Термическое сопротивление — это способность тела препятствовать распространению тепла. Термическое сопротивление и теплопроводность находятся в обратно-пропорциональной зависимости и чем этот показатель выше, тем «теплее» стена. Термическое сопротивление измеряется в (м²•°С)/Вт.
Для расчётов нам необходимо знать все компоненты конструкции стены или кровли, их толщины, параметры теплопроводности компонентов. Структуру стены или кровли обычно называют «пирогом», т.е. кровельный пирог — это послойное описание компонентов кровли.
Тонкие слои, которые особо не влияют на теплопроводность конструкции, но необходимы для других целей, например пароизоляция, можно не учитывать при расчёте термического сопротивления конструкции.
Расчёт толщины теплоизоляции
Прежде всего необходимо определить ГСОП (градусо-сутки отопительного периода, °С ∙ сут/год). Данный параметр определяем по формуле 5.2 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий:
где tв — расчётная внутренняя температура воздуха, принимаемая по минимальным температурам согласно ГОСТ 30494-2011, ГОСТ 12.1.005-88 (см. выше);
tот, zот — средняя температура наружного воздуха, °С, и продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые по своду правил для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, а при проектировании лечебно-профилактических, детских учреждений и домов-интернатов для престарелых не более 10 °С (принимается согласно СП 131.13330.2012 Строительная климатология).
Далее по таблице 3 СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий определяем требуемое термическое сопротивление ограждающей конструкции.
Таблица 3 (СП 50.13330.2012) — Базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
