НП АВОК 5.1-2012
РЕКОМЕНДАЦИИ АВОК
РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА СИСТЕМУ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЯХ
Предисловие
Сведения о рекомендациях
1 РАЗРАБОТАНЫ творческим коллективом специалистов некоммерческого партнерства "Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике" (НП "АВОК"):
Ю.А.Табунщиков, доктор техн. наук, проф. (НП "АВОК") - руководитель;
Д.Л.Ревизников, доктор физ.-мат. наук, проф. (ООО "ЭкоПрог");
Н.В.Шилкин, канд. техн. наук (МАрхИ).
2 УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ приказом Президента НП "АВОК" от 26 декабря 2011 г.
3 ВЗАМЕН Р НП "АВОК" 5.1-2008.
Содержание
Введение
1 Область применения
1.1 Основное назначение программы
1.2 Дополнительные возможности программы
1.3 Физическая модель помещения
1.4 Математическая модель помещения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
4 Работа с программой
4.1 Установка
4.2 Запуск и активация
4.3 Авторизация и регистрация
4.4 Деинсталляция
4.5 Создание проекта
5 Ввод исходных данных
5.1 Географические и климатические показатели
5.2 Воздухообмен помещения
5.3 Технологические и бытовые теплопоступления в помещение
5.4 Мебель, внутреннее оборудование
5.5 Светонепроницаемые ограждающие конструкции
5.6 Светопроницаемые ограждающие конструкции
5.7 Решаемая задача
6 Проведение расчета и представление результатов
6.1 Проведение расчета
6.2 Представление результатов
7 Обновление программы
Приложение А (справочное) Рекомендуемые коэффициенты поглощения и проникания прямой и рассеянной солнечной радиации через светопроницаемые ограждающие конструкции
Приложение Б (справочное) Характеристика облачности
Приложение В (справочное) Пример расчета нестационарных теплопоступлений в кондиционируемое помещение
Приложение Г (справочное) Пример расчета ожидаемого нестационарного суточного теплового
режима помещения
Библиография
Введение
Расчет нестационарного теплового баланса помещения с учетом воздействий солнечной радиации и температуры наружного воздуха, а также внутренних технологических и бытовых теплопоступлений необходим для определения нагрузки на систему кондиционирования воздуха. В то же время данный расчет может быть полезен для оценки влияния теплозащиты и теплоустойчивости наружных ограждающих конструкций, заполнений световых проемов с учетом солнцезащитных устройств на нестационарный естественный тепловой режим помещения.
В СНиП II-33–75 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» в приложении 12 представлен метод «определения количества тепла, поступающего в помещение за счет солнечной радиации», разработанный проф. Л. А. Гулабянцем. Дальнейшим развитием этого метода явилась работа Ю. А. Табунщикова, М. А. Гуревича, Ф. В. Клюшникова «Определение теплопоступлений в помещение от солнечной радиации через заполнения световых проемов» [5]. Расчет нестационарного теплового баланса помещения с учетом воздействия солнечной радиации внутренних источников теплоты, раздельного учета лучистого и конвективного теплообмена в помещении, многослойности ограждающих конструкций и многовариантности заполнений световых проемов относится к сложным задачам математической физики. Ее инженерные решения, представленные в вышеуказанных работах, позволяют рассчитывать только теплопоступления в помещения через заполнения световых проемов за счет воздействия солнечной радиации. Появление компьютерной техники и методов решения многофакторных и достаточно сложных систем уравнений дало возможность не только автоматизировать расчеты, но также и существенно увеличить число факторов, влияющих на тепловой баланс помещения.
Настоящая программа основана на математической модели теплового режима здания как единой теплоэнергетической системы и алгоритме ее реализации, разработанных Ю. А. Табунщиковым и представленных в работе [4], и является дальнейшим развитием «Программы расчета теплоустойчивости и температурного режима помещений в летних условиях» [7] и «Программы расчета нестационарного теплового режима помещений жилых, гражданских и промышленных зданий в летних условиях» [6].
Математическая модель и ее реализация были подтверждены специальными натурными исследованиями и сопоставительными расчетами, проведенными совместно российскими и зарубежными специалистами по аналогичным программам.
В настоящей версии программы расчет интенсивности суммарной (прямой и рассеянной) солнечной радиации, падающей на горизонтальную и вертикальную поверхности, выполняется в соответствии с методикой, принятой в главе 31 ASHRAE Handbook — Fundamentals — SI Edition (издание 2005 года) [8].
РЕКОМЕНДАЦИИ АВОК
РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА СИСТЕМУ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЯХ
AIR CONDITIONING LOAD CALCULATIONS FOR VARIABLE HEAT GAINS
Дата введения 2012-01-20
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ 1.1 ОСНОВНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ПРОГРАММЫ1.1.1 Программа предназначена для расчета нагрузки на систему кондиционирования воздуха при нестационарных суточных периодических теплопоступлениях в кондиционируемое помещение в теплый период года, обусловленных воздействиями солнечной радиации и температуры наружного воздуха, а также от явных технологических и бытовых источников теплопоступлений.
1.1.2 Программа позволяет рассчитывать максимальные суточные значения теплопоступлений в помещение и время их достижения, а также среднесуточные значения и амплитуду колебаний теплопоступлений в помещение для проектирования системы кондиционирования воздуха.
1.1.3 Рекомендуемая логическая последовательность расчета нагрузки на систему кондиционирования воздуха, обусловленной воздействиями солнечной радиации и температуры наружного воздуха, а также от явных технологических и бытовых источников теплопоступлений:
- рассчитывается возможный естественный тепловой режим с учетом проектных конструктивно-планировочных решений здания и производительности вентиляционной системы;
- подбирая различные конструктивно-планировочные меры защиты от поступления солнечной радиации и регулируя режимы работы вентиляционной системы, изучаются возможности обеспечения требуемого теплового режима помещения без применения систем кондиционирования воздуха;
- если использование указанных выше мероприятий окажется недостаточным для обеспечения требуемого теплового режима помещения, определяется необходимая холодопроизводительность системы кондиционирования воздуха.
Примечание - Расчет нагрузки на систему кондиционирования воздуха, обусловленной воздействиями солнечной радиации и температуры наружного воздуха, а также от явных технологических и бытовых источников теплопоступлений, является в большинстве случаев достаточным для минимизации нагрузки на систему кондиционирования воздуха. Последнее особенно важно в настоящее время в связи с высокой стоимостью присоединения дополнительной мощности системы электроснабжения.
1.2 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПРОГРАММЫ1.2.1 Программа позволяет рассчитывать ожидаемый нестационарный суточный тепловой режим помещения при заданных значениях параметров приточного воздуха и его массового расхода.
1.2.2 Программа позволяет рассчитывать нестационарный суточный тепловой режим помещения при последовательной работе естественной или механической вентиляции и системы кондиционирования воздуха с целью максимального использования охлаждающей способности наружного воздуха и снижения затрат на получение искусственного холода.
1.2.3 Программа позволяет определить величину затухания расчетной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в ограждающей конструкции в соответствии с требованиями СНиП 23-02-2003.
1.2.4 Здание можно рассматривать как совокупность помещений, каждое из которых имеет соответствующий тепловой режим. Программа предназначена для расчета нестационарных теплопоступлений в одно помещение. Соответственно, в здании следует выделить характерные помещения и для каждого из них выполнить расчеты.
1.3 ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПОМЕЩЕНИЯФизическая модель помещения, принятая в программе, представляет собой параллелепипед, имеющий шесть ограждающих конструкций, пять из которых содержат светопроницаемые заполнения (рисунки 1, 2). При выполнении расчета конкретного помещения некоторые из шести ограждающих конструкций могут быть наружными, а другие - внутренними. Что касается светопроницаемых ограждающих конструкций, то они могут отсутствовать в некоторых из пяти ограждающих конструкций. Признаки, по которым светонепроницаемые ограждающие конструкции задаются как внутренние или наружные ограждающие конструкции, а также как ограждения с особыми условиями снаружи помещения, какими соответственно они являются, приведены в 5.5; таким же образом указаны признаки, которые относятся к светопроницаемым ограждающим конструкциям (см. 5.6).