Методика расчета удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий

Приложение 2 к статье В.И. Ливчака «Базовый уровень потребления энергетических ресурсов при установлении требований энергетической эффективности зданий», опубликованной в журнале «ЭНЕРГОСОВЕТ» 6/2013

В СП 30.13330 приводятся таблицы А.2 и А.3 нормируемых средних за год суточных расходов воды, в том числе горячей, л/сут, на 1 жителя в жилых домах и на 1 потребителя в зданиях общественного и производственного назначения. Для определения годового теплопотребления на горячее водоснабжение эти показатели должны быть пересчитаны на средние за отопительный период расчетные расходы воды.

1. Средний расчетный за сутки отопительного периода расход горячей воды на одного жителя в жилом здании g_{гв.ср.от.п.ж}, л/сут, определяется по формуле:

То же в общественном и производственном зданиях:

где a_{гв.табл.А.2 или А.3} — расчетный средний за год суточный расход горячей воды на 1 жителя из табл. А.2 или 1 потребителя общественного и производственного здания из табл. А.3 СП 30.13330.2012;

365 — количество суток в году;

351 — продолжительность пользования централизованным горячим водоснабжением в течение года с учетом выключения на ремонт, сут.;

z_от. — длительность отопительного периода;

a — коэффициент, учитывающий снижение уровня водоразбора в жилых зданиях в летний период a = 0,9, для остальных зданий a = 1.

2. Удельный среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение q_гв, Вт/м 2 , определяется по формуле:

где g_{гв.ср.от.п} — то же, что в формуле (П.1) или (П.2);

t_гв — температура горячей воды, принимаемая в местах водоразбора равной 60°C в соответствии с СанПиН 2.1.4.2496;

t_хв — температура холодной воды, принимаемая равной 5°C;

k_hl — коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения; принимается согласно нижеследующей таблицы П.1, для ИТП жилых домов с централизованной системой гвс k_hl = 0,2; для ИТП общественных зданий и для жилых домов с квартирными водонагревателями k_hl = 0,1;

c_w — удельная теплоемкость воды, равная 4,2 Дж/(кг·°С);

А_h — норма общей площади квартир на 1 жителя или полезной площади помещений на 1 пользователя в общественных и производственных зданиях, принятое значение в зависимости от назначения здания приведено в табл.П.2.2.

Таблица П.2.1. Значение коэффициента k_hl, учитывающего потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения

Тип системы горячего водоснабжения

при наличии сетей гвс после ЦТП

без сетей горячего

С изолированными стояками без полотенцесушителей

То же, с полотенцесушителями

С неизолированными стояками и полотенцесушителями

Таблица П.2.2. Нормы суточного расхода горячей воды потребителями и удельной часовой величины тепловой энергии на ее нагрев в средние за отопительный период сутки, а также значения удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение, исходя из нормативной площади на 1-го измерителя для центрального региона с z_от.= 214 суток.

Норма расхода горячей воды из табл.А.2 СП 30. 13330. 2012 за год a_гвс, л/сутки

Норма общей, полез-ной площа-ди на 1 изме-ритель Sа, м 2 /чел.

Удельный средне-часовой расход тепловой энергии на гвс за отопител. период q_гв, Вт/м 2

Удельный годовой расход тепловой энергии на гвс q_гв. год _, кВт·ч/м 2 общей площади

Жилые дома независимо от этаж-ности с централизованным горя-чим водоснабжением оборудован-ные умывальниками, мойками и ваннами, с квартирными регуля-торми давления КРД

То же с умывальниками, мойками и душем с КРД

Жилые дома с водопроводом, ка-нализацией и ваннами с газовыми водонагревателями

То же с водонагревателями, рабо-тающими на твердом топливе

Гостиницы и пансионаты с ван-нами во всех отдельных номерах

То же с душами во всех отдельных номерах

То же с общими ваннами и душами

Больницы с санитарными узла-ми, приближенными к палатам

То же с общими ваннами и душами

Поликлиники и амбулатории

(10 м 2 на одного медработника, работа в 2 смены и 6 пациентов на 1 работника)

1боль-ной в смену

Детские ясли-сады с дневным пребыванием детей и столовыми, работающими на полуфабрикатах

То же с круглосуточным пребыванием детей

То же со столовыми, работаю-щими на сырье, и прачечными

Общеобразовательные школы с

душевыми при гимнастических за -лах и столовыми на п/фабрикатах

Физкультурно-оздоровительные комплексы со столовыми на полуфабрикатах

Кинотеатры, залы собраний // театры, клубы и досугово-развлекательные учреждения

Административные здания

Предприятияобщественного пи-тания для приготовления пищи, реализуемой в обеденном зале

1блю-до на 1 место

Магазины продовольственные

Магазины промтоварные

Производственные цеха и техно-парки с тепловыдел. менее 84 кДж

Склады

Примечания: * — над чертой и без черты базовые значения, под чертой с учетом оснащенности квартир водосчетчиками и из условия, что при квартирном учете происходит 40% сокращение тепловодопотребления. В зависимости от % оснащенности квартир водосчетчиками: q_гв.в/сч год = q_гв. год ·(1-0,4·N_кв.в/сч/ N_кв);

где q_гв. год — по формуле (П.2.4); N_кв — количество квартир в доме; N_кв.в/сч — количество квартир, в которых установлены водосчетчики.

1. Нормы расхода воды в графе 3 установлены для I и II климатических районов, для III и IV районов следует принимать с учетом коэффициента из табл. А.2 СП 30.13330.

2. Нормы расхода воды установлены для основных потребителей и включают все дополнительные расходы (обслуживающим персоналом, посетителями, душевыми для обслуживающего персонала, на уборку помещений и т.п.). Потребление воды в групповых душевых и на ножные ванны в бытовых помещениях производственных предприятий, на приготовление пищи на предприятиях общественного питания, а также на водолечебные процедуры в водолечебницах и приготовление пищи, входящих в состав больниц, санаториев и поликлиник, надлежит учитывать дополнительно.

3. Для водопотребителей гражданских зданий, сооружений и помещений, не указанных в таблице, нормы расхода воды следует принимать как для потребителей, аналогичных по характеру водопотребления.

4. На предприятиях общественного питания количество блюд (^), реализуемых за один рабочий день, допускается определять по формуле U = 2,2·n·m_n·T·ψ;

где n — количество посадочных мест;

m_n — количество посадок, принимаемых для столовых открытого типа и кафе — 2; для столовых студенческих и при промышленных предприятиях — 3; для ресторанов -1,5;

T — время работы предприятия общественного питания, ч;

ψ — коэффициент неравномерности посадок на протяжении рабочего дня, принимаемый: для столовых и кафе — 0,45; для ресторанов — 0,55; для других предприятий общественного питания при обосновании допускается принимать 1,0.

5. В настоящей таблице удельный часовой норматив тепловой энергии q_hw, Вт/м 2 на нагрев нормы расхода горячей воды в средние сутки отопительного периода с учетом потерь теплоты в трубопроводах системы и полотенцесушителях соответствует указанной в соседнем столбце принятой величине общей площади квартиры в жилом доме на одного жителя или полезной площади помещений в общественном здании на одного больного, работающего, учащегося или ребенка, Sа, м 2 /чел.. Если в действительности окажется иная величина общей или полезной площади на одного человека, Sа.i, то удельный норматив тепловой энергии данного конкретного дома q_hw.i следует пересчитать по следующей зависимости: q_hw.i = q_hw. · Sа / Sа.i

3. Удельный годовой расход тепловой энергии, потребляемой системой горячего водоснабжения на м 2 площади квартир или полезной площади помещений в общественных и производственных зданиях q_гв. год , кВт·ч/м 2 , рассчитывается по формуле (П.4) и приведен в табл. П.2 :

t_хв.л — температура холодной воды в летний период, принимаемая равной 15 °C при водозаборе из открытых источников.

После подстановки в формулу (П.2.4) известных постоянных величин вместо обозначений, она будет иметь следующий вид.

а) для жилых домов с централизованной системой гвс и ИТП:

б) для жилых домов с гвс от квартирных водонагревателей

в) для гостиниц с душами и полотенцесушителями в отдельных номерах и больниц с санитарными узлами, приближенными к палатам:

г) для гостиниц и больниц с общими ваннами и душами без полотенцесушителей и других общественных и производственных зданий:

Примечания.

1. Уровень теплопотребления на 1 жителя в СП 30.13330.2012 выше, чем в предыдущей редакции СНиП 2.04.01-85*, из-за того, что в СП норма водопотребления принимается в среднем за год и при минимальной температуре в точках водоразбора 60°C, а в СНиП — за отопительный период и при минимальной температуре 55°C.

2. Расчеты показывают, что даже приведя нормируемое водопотребление к одинаковой заселенности жилых зданий и учитывая сокращение излишнего против нормируемого тепловодопотребления на 40% при расчете по квартирным водосчетчикам, удельное теплопотребление в нашей стране остается в 2 раза выше, чем принимается в странах Европы (табл.G.12 EN ISO 13790:2008), Теплопотребление в офисных зданиях, залах собраний, торговых и производственных зданиях примерно совпадают, а в больницах, ресторанах, физкультурно-оздоровительных и досуговых комплексах расхождения очень большие с завышением в российских нормах. Поэтому в актуализированной таблице исходных данных* приведены 2 строки — рекомендуемые значения по EN ISO 13790 и по результатам нашего расчета. Для установления истинного значения необходимо натурными измерениями уточнить исходные данные удельного водопотребления в таблицах А.2 и А.3 СП 30.13330.2012.

*Ливчак В.И. Гармонизация исходных данных европейских норм для выполнения расчета энерго-потребления зданий в России. «АВОК», №1-2014г.

распечатать | скачать бесплатно Методика расчета удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий, В.И. Ливчак, Источник: ЭнергоСовет.Ru,
www.energosovet.ru/

скачать архив.zip(44 кБт)

Расчет количества тепловой энергии на горячее водоснабжение

Количество тепловой энергии, потребляемой системами отопления, вентиляции и горячего водоснабжения здания, является необходимым показателем при определении тепловой эффективности зданий, проведении энергоаудита, деятельности энергосервисных организаций, сравнении фактического теплопотребления здания, измеренного теплосчетчиком, с требуемым исходя из фактических теплотехнических характеристик здания и степени автоматизации системы отопления и во многих других случаях. В этом номере редакция публикует пример расчета количества тепловой энергии на горячее водоснабжение жилого здания*.

Исходные данные

Объект (здание):

• количество этажей в здании – 16;
• количество секций в здании – 4;
• количество квартир в здании – 256.

Отопительный период:

• продолжительность отопительного периода, z_ht = 214 сут.;
• средняя за период температура внутреннего воздуха в здании, t_int = 20 °C;
• cредняя за период температура наружного воздуха, t_ht = – 3,1 °C;
• расчетная температура наружного воздуха, t_ext = – 28 °C;
• средняя за период скорость ветра, v = 3,8 м/с.

Горячее водоснабжение:

• тип системы горячего водоснабжения: с неизо-лированными стояками и с полотенцесушителями;
• наличие сетей горячего водоснабжения: при наличии сетей горячего водоснабжения после ЦТП;
• средний расход воды одним пользователем, g = 105 л/сут.;
• количество дней отключения горячего водоснабжения, m = 21 сут.

Порядок расчета

1. Средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании V_hw определяют по формуле:

где g – средний за отопительный период расход воды одним пользователем (жителем), равный 105 л/сут. для жилых зданий с централизованным горячим водоснабжением и оборудованных устройствами стабилизации давления воды на минимальном уровне (регуляторы давления на вводе в здание, зонирование системы по высоте, установка квартирных регуляторов давления); для других потребителей – см. СНиП 2.04.01–85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»;
m_ч – число пользователей (жителей), чел.

V_hw = 105 • 865 • 10 –3 = 91 м 3 /сут.

В случае проведения расчета для многоквартирного дома с учетом оснащенности квартир водосчетчиками из условия, что при квартирном учете происходит 40 %-е сокращение водопотребления, расчет потребления горячей воды будет производиться по формуле:

где K_уч – количество квартир, оснащенных водосчетчиками;
K_кв – количество квартир в заднии.

2. Среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение Qhw, кВт, определяют согласно СНиП 2.04.01–85*. Допускается определение среднечасового расхода Q_hw по формуле:

(2)

где V_hw – средний расчетный за сутки отопительного периода объем потребления горячей воды в жилом здании, м 3 /сут.; определяют по формуле (1);
t_wc – температура холодной воды, °C, принимают t_wc = 5 °C;
k_hl – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения, принимают по табл. 1;
ρ_w – плотность воды, кг/л, ρ_w = 1 кг/л;
c_w – удельная теплоемкость воды, Дж/ (кг • °C); c_w = 4,2 Дж/ (кг • °C).