Что такое расчетная температура воздуха
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.
что считать расчетной температурой при проектировании ЖБ
Оснащение проходки горных выработок, ПОС, нормоконтроль, КР, АР
Морозостойкость, как я понимаю, физически зависит от:
1 района стр-ва (количество циклов замораживания оттаивания везде разное)
2 защиты бетона от замораживания воды (гидроизоляция, штукатурка, отопление)
3 влажность вокруг бетона (сухо, влажно %, в воде)
4 класс прочности (при повышении В, F также автоматически повышается)
Водопроницаемость:
1 наличие гидроизоляции (есть, нет и взамен)
2 агрессивность среды
3 технологические требования по водопроницаемости
Это только физика, нормативные требования мне лень смотреть. Ведь всё написано в нормах.
Я вот тоже недонашел.
Если ранее было так (Цитата из Пособия) «. 1.8 (1.8). Расчетная зимняя температура наружного воздуха принимается как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки в зависимости от района строительства согласно СНиП 2.01.01.82. Расчетные технологические температуры устанавливаются заданием на проектиро¬вание. » и «. * Температуру воздуха наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,98 (графы 18 и 20) следует принимать при проектировании особо ответственных объектов по согласованию с Госстроем СССР. » (Цитатта из СНиП 2.01.01-82), то теперь как?
Doka, а причем тут холодный климат и вечномерзлые грунты. наверное потому и не могли найти, что только в нем и написано это.
в любом случае спасибо.
SergeyKonstr, про фундаменты объясню почему сомневаюсь. промерзают все грунты по разному. и температура в земле не такая как над землей. но в СП по бетону написано что «в остальных случаях»(кроме наземных конструкций) марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости устанавливаются по спец. указаниям. откуда берутся эти указания?
Tyhig, это все понятно, спасибо.. только вот температуру не знали какую брать для всех этих физик. выбор марки по водонепроницаемости зависит и от температуры тоже.
Существует еще и период строительства.
Конечно, если вы выставите требования, что строительство здания вести только за один «летний» период, а грунт не промерзает до фундамента, то, пожалуй, и не нужны требования по морозостойкости.
Ну, например, ГОСТ 19804-91.
Если посмотреть СП по основаниях, раздел 12, то придете опять же к бетонному СНиП.
Куда еще можно посмотреть?
Offtop: почему тема в прочем я не знаю, искал подобный вопрос в ЖБ разделе
Куда еще можно посмотреть?
Offtop: почему тема в прочем я не знаю, искал подобный вопрос в ЖБ разделе
Ответ эксперта службы поддержки Техэксперта:
СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 (с Изменениями N 1, 2)
4.5
Требования по нагрузкам и воздействиям, пределу огнестойкости, непроницаемости, морозостойкости, предельным показателям деформаций (прогибам, перемещениям, амплитуде колебаний), расчетным значениям температуры наружного воздуха и относительной влажности окружающей среды, по защите строительных конструкций от воздействия агрессивных сред и др. устанавливаются соответствующими нормативными документами (СП 20.13330, СП 14.13330, СП 28.13330, СП 22.13330, СП 131.13330, СП 2.13130).
СП 27.13330.2011 Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур. Актуализированная редакция СНиП 2.03.04-84
4.14
При расчете наибольших усилий от воздействия температуры в конструкциях, находящихся на наружном воздухе, температуру бетона и арматуры вычисляют по расчетной зимней температуре наружного воздуха, принимаемой по температуре наружного воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 по СНиП 23-01.
Пособие к СНиП 23-01-99 Строительная климатология. Справочное пособие к СНиП 23-01-99
2.3. Расчетные параметры воздуха наиболее холодной пятидневки с различной обеспеченностью
В строительной практике используются климатические параметры с различной степенью обеспеченности [ 4, 5, 7, 9- 11]. В настоящее время применяются характеристики климата, данные в федеральных и региональных нормах [ 3, 9, 12]. Так, для зимних условий нормируется наружная температура при разных уровнях обеспеченности. Уровни требований к обеспеченности расчетных условий в зданиях зависят от назначения помещения, требований к санитарно-гигиеническим или технологическим условиям, продолжительности пребывания людей в помещениях с различными эксплуатационными режимами. При определении расчетных температур для проектирования отопления в расчет принимается теплоемкость здания, а также возможность кратковременного небольшого понижения температуры внутреннего воздуха в периоды резких климатических похолоданий. Энергозатраты на эксплуатацию зданий зависят от обеспеченности требуемого микроклимата помещений
При выборе коэффициента обеспеченности наружных климатических условий следует учитывать проектируемую длительность эксплуатации объекта. Действительно, р = 0,98 соответствует вероятность превышения климатического параметра один раз в 50 лет. Поэтому при выборе коэффициента обеспеченности наружных климатических условий необходимо учитывать как возможность обеспечения комфортных условий в помещении, так и длительность эксплуатации объекта [ 4- 6, 9- 12].
Повышение надежности эксплуатации зданий и сооружений связано с удорожанием строительства. Следовательно, при выборе обеспеченности нормируемого климатического параметра необходимо учитывать технико-экономические характеристики проектируемого объекта. Требования к тепловому режиму помещений учитываются при выполнении теплотехнических расчетов ограждающих конструкций.
Значения температур наиболее холодных пятидневок относятся к параметрам, характеризующим климат местности, и находят широкое применение при планировке зданий различного назначения, при выборе марок стали, арматуры, бетона, алюминия и других строительных материалов, а также при проектировании фундаментов, мостов, труб и т.п.
При расчетах железобетонных конструкций необходимо значения температуры наружного воздуха наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92, если иное не предусмотрено в Задании на проектирование.
Бежан-Бек Вадим Викторович
Эксперт ЛПП
расчетная температура наружного воздуха
3.4.35 расчетная температура наружного воздуха : Средняя температура наружного воздуха за наиболее холодную пятидневку года.
[Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов, приложение 1] [8]
Расчетная температура наружного воздуха
Средняя температура наружного воздуха за наиболее холодную пятидневку года
3.12 расчетная температура наружного воздуха: Температура наружного воздуха соответствующего района, за которую принимается средняя температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92.
3.11 расчетная температура наружного воздуха: Температура наружного воздуха соответствующего климатического района, за которую принимают среднюю температуру наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.
3.1.6 расчетная температура наружного воздуха: Средняя суточная температура воздуха в данном районе за наиболее холодную пятидневку года.
Полезное
Смотреть что такое «расчетная температура наружного воздуха» в других словарях:
расчетная температура наружного воздуха — Температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по (СНиП 23 01 99 Строительная климатология). [СТО Газпром РД 2.5 141 2005] Тематики газораспределение … Справочник технического переводчика
температура наружного воздуха расчетная — Средняя температура наиболее жаркого или наиболее холодного периода времени, по которой рассчитывается наружное ограждение зданий и сооружений [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики строительство … Справочник технического переводчика
Температура наружного воздуха расчетная — 35. Температура наружного воздуха расчетная средняя суточная температура воздуха в данном районе за наиболее холодную пятидневку года. Источник: Постановление Госатомнадзора РФ N 3, Госгортехнадзора РФ N 100 от 19.06.2003 Об утверждении и… … Официальная терминология
расчетная температура подающего и обратного трубопровода, ° С — 2.10 расчетная температура подающего и обратного трубопровода, ° С (design flow and return temperatures): Температура теплоносителя на входе и выходе из отопительного прибора, соответствующая расчетной температуре для проектирования систем… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
температура эксплуатации газопровода — а) Расчетная температура наружного воздуха для надземных, наземных без обваловки, внутренних при прокладке в неотапливаемых помещениях газопроводов. б) Температура, до которой может охлаждаться стенка трубы при эксплуатации для подземных,… … Справочник технического переводчика
температура — 3.1 температура: Средняя кинетическая энергия частиц среды, обусловленная их разнонаправленным движением в среде, находящейся в состоянии термодинамического равновесия. Источник: ГОСТ Р ЕН 306 2011: Теплообменники. Измерения и точность измерений… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО Газпром 2-2.3-141-2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и определения — Терминология СТО Газпром 2 2.3 141 2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и определения: 3.1.31 абонент энергоснабжающей организации : Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого присоединены к сетям… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО 79814898 747-2006: Детали и элементы трубопроводов ТЭС на давление до 2,2 МПа (22 кгс/см2). Трубы и прокат. Сортамент — Терминология СТО 79814898 747 2006: Детали и элементы трубопроводов ТЭС на давление до 2,2 МПа (22 кгс/см2). Трубы и прокат. Сортамент: 3.1.1 деталь по ГОСТ 2.101 Определения термина из разных документов: деталь 3.1.2 колено (отвод): Фасонная… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Расчетные параметры наружного климата для проектирования систем холодоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха
Rated Outdoor Climate Parameters for Designing of Cold Supply, Ventilation and Air Conditioning Systems
A. S. Strongin, Candidate of Engineering, Scientific Research Institute of Building Physics of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences; V. A. Vorontsov, OOO Systemair; K. A. Kuznetsov, OOO Systemair
Keywords: outdoor climate parameters, cold supply, ventilation, air conditioning
Ventilation, cold supply and air conditioning systems responsible for maintaining optimal indoor climate conditions for public and production buildings are large consumers of material and energy resources. The refrigerating power of their systems can reach thousands of kilowatts, and their cost – tens of millions of rubles. Correct choice of design outdoor climate parameters during design of cold supply systems allows for saving on capital cost of their installation, as well as reduction of energy resources use in the course of their operation by 15–25 %.
Системы вентиляции, холодоснабжения и кондиционирования воздуха, обеспечивающие оптимальные условия микроклимата для общественных и производственных зданий, являются крупными потребителями материальных и энергетических ресурсов. Холодильная мощность систем может достигать несколько тысяч киловатт, а их стоимость – десятков миллионов рублей. Корректный выбор расчетных параметров наружного климата при проектировании систем холодоснабжения позволяет добиться экономии первоначальных затрат на их устройство, а также снизить потребление энергоресурсов в процессе эксплуатации на 15–25 %.
Расчетные параметры наружного климата для проектирования систем холодоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха
А. С. Стронгин, канд. техн. наук, Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН
Системы вентиляции, холодоснабжения и кондиционирования воздуха, обеспечивающие оптимальные условия микроклимата для общественных и производственных зданий, являются крупными потребителями материальных и энергетических ресурсов. Холодильная мощность систем может достигать нескольких тысяч киловатт, а их стоимость – десятков миллионов рублей. Корректный выбор расчетных параметров наружного климата при проектировании систем холодоснабжения позволяет добиться экономии первоначальных затрат на их устройство, а также снизить потребление энергоресурсов в процессе эксплуатации на 15–25 %.
Нормативные требования
Заданные параметры микроклимата в помещениях жилых, общественных, административно-бытовых и производственных зданий следует обеспечивать в пределах максимальных расчетных параметров наружного воздуха для соответствующих районов строительства, регламентируемых СП 131.13330.2018 и СП 60.13330.2016 [1, 2]:
Согласно СП 131.13330 параметры температуры и энтальпии для систем вентиляции и кондиционирования в теплый период года определяются как параметры Б. Температура при этом соответствует графе 4 в табл. 4.1, которая соответствует обеспеченности 98 %, а энтальпия определяется из рис. А.5 и имеет разброс параметров от нижнего до верхних значений. Учитывая, что разброс параметров энтальпии сильно влияет на подбор оборудования для систем вентиляции и кондиционирования, было решено проанализировать климатические данные за последние 10–20 лет для крупных городов и представительных районов РФ и составить таблицу с данными по температуре, энтальпии и абсолютному влагосодержанию воздуха.
Методика исследования
Для выбора расчетных параметров наружного климата (температуры, энтальпии и влагосодержания) использовались архивные данные о погоде, представленные на сайтах «Расписание погоды» и «метео.ру». Данные за весь период наблюдения отсортированы по выделенным граничным параметрам. Граничные параметры приняты с обеспеченностью 98 %, т. е. необеспеченность менее 175 час/год. Граничное значение выбирается за весь период наблюдения, далее выполняется сортировка по убыванию. Например, если период наблюдения составляет 11 лет, граничное значение необеспеченности: 11 • 175 = 1925 час.
С учетом данных температуры и влажности последних лет, которые имеются в виде измеренных параметров, фиксируемых каждые три часа, мы произвели расчет удельной энтальпии и абсолютного влагосодержания.
Таблица
Энтальпия и влагосодержание наружного воздуха в теплый период года для расчета номинальной мощности систем вентиляции и кондиционирования
Для расчета энтальпии и влагосодержания использовались формулы [3, 4].
Данные по абсолютному влагосодержанию, которые необходимы для расчета процессов осушения воздуха при вентиляции бассейнов [5] и аналогичных объектов, были независимо рассчитаны на обеспеченность 98 %.
Полученные результаты
Расчетные значения метеопараметров (удельная энтальпия и влагосодержание) регионов РФ представлены в таблице.
Кроме корректного выбора расчетных условий для определения максимальной мощности оборудования, для технико-экономического обоснования необходимо также учитывать изменение климатических параметров в течение года или сезона.
Европейский Союз разработал регламент снижения энергопотребления в зданиях экодизайна (Ecodesign). Экодизайн (экологическое проектирование) определяет новый подход к разработке продукции, поощряющий производителей учитывать экологический эффект продукта на протяжении всего жизненного цикла. При сертификации холодильного оборудования Eurovent применяет сезонный показатель энергоэффективности холодильного оборудования SEER, величина которого определяется отношением сезонной выработки холода Qх и сезонных затрат электроэнергии Qэл
Для расчета сезонных показателей используется БИН-метод (BIN method), позволяющий дифференцированно отражать текущую величину отношения наружной температуры воздуха и соответствующую ей величину загрузки оборудования. Для выбранного населенного пункта строится БИН-диаграмма (BIN diagram) часовой продолжительности наружных температур (ступенчатый годограф температур). Диаграмма разделяется на БИН-интервалы (ячейки) шириной 1 °С. Каждому пронумерованному интервалу соответствует: среднее значение текущей наружной температуры (БИН-температура), текущее потребление холода (загрузка оборудования), текущее значение холодильного коэффициента EER.
Интегральный сезонный показатель рассчитывается суммированием текущих значений всех интервалов по формуле
где Qx, Qэл – соответственно, сезонное количество произведенного холода и затраченной электроэнергии, кВт•ч/сезон
где n – общее количество БИН-интервалов в сезоне с i-той температурой наружного воздуха (зависит от сезонного диапазона изменения температуры наружного воздуха и выбранной ширины ячейки),
где Qxi – количество холода, вырабатываемое холодильным оборудованием при i-той БИН-температуре наружного воздуха, кВт•ч;
qxi – текущая холодильная мощность единицы оборудования при i-той БИН-температуре наружного воздуха, кВт;
τi – количество часов длительности каждой БИН-температуры наружного воздуха, ч.
EERbin(i) – текущее значение холодильного коэффициента EER для каждой БИН-температуры и соответствующей величине загрузки оборудования.
Предлагаем аналогичный подход для оценки энергоэффективности и годового энергопотребления для всей системы холодоснабжения и кондиционирования, а не только ее отдельных элементов [6, 7]. Для различных объектов текущая мощность системы определяется не только текущей наружной температурой, но и удельной энтальпией и влагосодержанием, что требует построения соответствующих графиков (БИН-диаграмм).
На рис. 1 в качестве примера приведены рассчитанные нами по изложенной методике графики осредненных значений температуры, энтальпии и абсолютного влагосодержания, с отображением количества часов их продолжительности для теплого периода года во Владивостоке.
Для сравнения климатических параметров двух городов – Москвы и Владивостока, на рис. 2 приведены графические данные по количеству часов для значений энтальпии, а также указаны граничные значения параметров с обеспеченностью 98 %.
По нашему мнению, при подборе оборудования целесообразно учитывать значения с указанной обеспеченностью. Возможное превышение указанных значений составляет менее 175 час/год и происходит, как правило, несколько часов в течение суток, что не существенно влияет на микроклимат помещения вследствие тепловой инерции и теплоаккумулирующей способности наружных и внутренних ограждений здания. Одной из ошибок проектирования является переразмеренность оборудования при его расчете на более высокие метеопараметры, что негативно сказывается на экономических и энергетических характеристиках, а также на затратах для подведения избыточных электрических мощностей.
Сравнение графиков количества часов энтальпии для теплого периода года в Москве и Владивостоке с указанием границ обеспеченности 98 %
Использование реальных климатических данных позволяет сделать оценки затрат на эксплуатацию в течение года и оценить экономию при использовании оборудования с утилизацией энергии. Также можно сделать сравнение оборудования, которое имеет разные коэффициенты утилизации тепловой энергии и возможности эффективного охлаждения. Так, например, затраты на эксплуатацию в теплый период можно снизить в несколько раз за счет применения в вентиляционном оборудовании градирни c косвенным адиабатным охлаждением, которое позволяет охлаждать наружный воздух на 10–12 °C без изменения его влагосодержания и без использования компрессора холодильной машины.
Выводы
При подборе оборудования для систем вентиляции, холодоснабжения и кондиционирования значение температуры допустимо определять согласно графе 4 в таблице 4.1 СП 131.13330. Значение удельной энтальпии и абсолютного влагосодержания наружного воздуха в теплый период года следует принимать из приведенной в статье таблицы для представленных городов, а для других регионов целесообразно принимать максимальное значение энтальпии, указанное для данного региона в СП 131.13330.2018 (рис. А5).
Возможность использования реальных климатических данных позволяет оптимизировать подбор холодильного и вентиляционного оборудования, снизить его стоимость и расход энергоресурсов. Объективная оценка годовых эксплуатационных затрат, в первую очередь электроэнергии, наглядно демонстрирует экономическую эффективность использования энергосберегающего оборудования и схемных решений, способствует расширению его применения в практике проектирования.
Литература
Авторы выражают глубокую благодарность за сотрудничество М. В. Клюевой («ГГО»).