, (23)

а общую годовую потребность здания в теплоте на нужды горячего водоснабжения определяем по формуле

 = (1 + Кт. п) am [(55 - tх. з) no + b (350 - no) ´ (55 - tх. л) 4,187 × 10-6 ГДж (Гкал). (24)

Индивидуальную норму расхода теплоты на горячее водоснабжение здания определяем по формуле

Нг. в = /m кДж (ккал) /чел. (25)

или с учетом выражения (24)

Нг. в = (1 + Кт. п) a [(55 - tх. з) no + b (350 - no) ´ (55 - tх. л)] 4,187 кДж (ккал) /чел. (26)

МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАСХОДА ТОПЛИВА В ЗДАНИИ

При снабжении здания жилищно-гражданского назначения теплотой от местной (индивидуальной) котельной суммарный расход условного топлива Всгод, имеющего теплотворную способность Qрн = 7000 ккал/кг у. т., определяют по формуле

Всгод = Qсгод : 7000 ηэ кг у. т /год (27)

где Qсгод - суммарный годовой расход теплоты в здании на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, ккал/год; ηэ - средний эксплуатационный коэффициент полезного действия (КПД) всей тепловой (теплогенерирующей и теплопотребляющей) системы.

Значение величины Qсгод определяют расчетным путем по составляющим с использованием методик, изложенных выше. Проверка фактического расхода теплоты в здании может быть произведена путем замера количества теплоты и горячей воды с помощью тепломеров и водомеров, устанавливаемых в местной (индивидуальной) котельной или на вводе в здание (если требуется замерить суммарный расход) или на трубопроводах, подающих теплоту и горячую воду к разным потребителям (если нужно определить расход по отдельным составляющим) количество воздуха, подаваемого приточными вентиляционными системами (для вычисления расхода теплоты на вентиляцию), может быть замерено с помощью анемометров или пневматических трубок.

Средний эксплуатационный КПД тепловой системы определяют с учетом непроизводительных потерь теплоты котельной (теплогенерирующей) установки (включая дополнительные расходы теплоты на собственные нужды котельной и на растопку котлов), внутренними теплопотребляющими системами (отопления, вентиляции и горячего водоснабжения), а также наружными теплопроводами:

ηэ = ηк ηв. с ηн. т, (28)

где ηк - средний КПД котельной установки; ηв. с - средний коэффициент, учитывающий непроизводительные потери теплоты внутренними теплопотребляющими системами (ηв. с = 0,9); ηн. т - средний коэффициент, учитывающий потери теплоты наружными теплопроводами (ηн. т = 0,95).

Значение ηк для котельных установок, работающих на твердом топливе, изменяется в пределах от 0,5 - 0,6 (для малых отопительных котлов с топками без дутья) до 0,65 - 0,75 (для более крупных, оборудованных современными котлами с дутьевыми топками и экономайзерами), а при работе на жидком или газообразном топливе - от 0,65 - 0,7 до 0,8 - 0,85 соответственно. Фактическое значение КПД с достаточной степенью точности определяют при балансовых испытаниях котельных установок по специальной методике.

Для определения фактического расхода натурального топлива в знаменатель формулы (27) вместо величины 7000 ккал/кг у. т. следует подставить фактическую низшую рабочую теплотворную способность данного топлива Qрн либо разделить величину Всгод, полученную по формуле (27), на коэффициент перевода натурального топлива в условное (калорийный эквивалент), который обычно дается в справочных таблицах характеристик топлива и представляет собой отношение

Э = Qрн : 7000.

Расход условного топлива по отдельным составляющим теплового баланса здания жилищно-гражданского назначения за любой период времени можно вычислить по той же формуле (27), подставив вместо величины Qсгод соответствующий расход теплоты на определенные нужды (отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение) за требующийся срок (сутки, месяц, квартал, отопительный период или календарный год) по описанной выше методике.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА НОРМ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ЗДАНИИ

В зданиях жилищно-гражданского назначения электроэнергию расходуют на силовые нужды, в электронагревательных приборах и осветительных установках.

Качественный и количественный состав электрооборудования весьма разнообразен, зависит от технологического назначения здания и его количественного показателя (площади, этажности, внешнего объема внутренней вместимости, пропускной способности и т. п.). Часть оборудования используется непосредственно в решении технологических задач, другая - для обеспечения вспомогательных и эксплуатационных нужд здания.

В связи с указанным разнообразием электроприемников нормы расхода электроэнергии дифференцируют как по видам зданий, так и в зависимости от соответствующих показателей их масштабности.

Нормы расхода электроэнергии для зданий конкретных видов и масштабов рассчитывают на основе конкретных параметров и режимов работы электроустановок и отдельно на технологические, вспомогательные и эксплуатационные нужды при наличии раздельного приборного учета. При этом расчет осуществляют преимущественно по проектным данным установленного электрооборудования.

Потребление электроэнергии на силовые нужды осуществляется оборудованием, оснащенным электрическим приводом. Ввиду существенной специфики технологических процессов, реализуемых в различных видах зданий жилищно-гражданского назначения, невозможно дать общее четкое разграничение всего электросилового оборудования по указанным выше видам нужд. Многие виды оборудования в различных зданиях могут использоваться для различных целей. Например, холодильники, стиральные машины
, вентиляторы и другие могут использоваться для технологических и вспомогательных целей; различного вида подъемники (лифты) - для тех же и эксплуатационных целей при производстве ремонтных работ; электроинструмент - для технологических и эксплуатационных нужд. Поэтому при расчете норм расхода электроэнергии разграничение электроприемников по видам нужд следует осуществлять конкретно для каждого вида зданий.

Кроме упомянутого выше электросилового оборудования к нему относятся широко используемые насосы, компрессоры, дымососы, пылесосы, полотеры и другие машины для сухой и мокрой уборки помещений, различные станки и т. п.

В целом по зданиям жилищно-гражданского назначения нормами должны учитываться следующие основные статьи расхода электроэнергии:

на силовые нужды зданий (насосы, вентиляторы, лифты, холодильники, кондиционеры и т. п.);

на электронагревательные приборы (электроплиты, кипятильники, мармиты, электротермические сушильные установки и т. п.);

на освещение помещений и наружной территории зданий;

на питание прочих мелких электроприемников (телевизоров, радиоприемников, электрочасов, усилителей телеантенн коллективного пользования и т. п.);

на покрытие потерь электроэнергии в сетях здания до границы балансовой принадлежности;

на централизованное обслуживание здания.

Насосы в зданиях жилищно-гражданского назначения чаще всего применяют в системах холодного и горячего водоснабжения и отопления, а также в котельных установках (циркуляционные, подпиточные и др.), а вентиляторы - в системах воздушного обогрева, воздушнотепловых завес, приточной и вытяжной вентиляции и кондиционирования воздуха, в котельных (дутьевые вентиляторы и дымососы).

Мощность, потребляемую насосами, определяют по формуле [4]

Pн = Qн Нн g /3600 ´ 102 ηн ηп кВт, (29)

где Qн - производительность насоса, м3/ч; Нн - полное давление, создаваемое насосом, мм вод. ст.; g - плотность жидкости (воды), кг/м3; ηн - КПД насоса; ηп - КПД передачи, равный 0,5 - 0,95 (в случае установки на одной оси с электродвигателем ηп = 1).

Мощность, потребляемую вентиляторами или дымососами, определяют по аналогичной формуле

Pв = Qв Нв /3600 ´ 102 ηв ηп кВт, (30)

где Qв - производительность вентилятора (дымососа), м3/ч; Нв - полное давление, создаваемое вентилятором (дымососом), мм вод. ст.; ηв - КПД вентилятора (дымососа). При отклонении температуры воздуха от расчетной величины tо = 20 °С значение Нв следует принимать с учетом температурной поправки. В этом случае величину полного давления определяют по формуле

Нв = Нр (t + 273) / (20 + 273) мм вод. ст., (31)

где Нр - полное давление, определяемое аэродинамическим расчетом, мм вод. ст.

Годовое потребление электроэнергии насосом или вентилятором определяют по формуле

W = РТ кВт×ч, (32)

где Р - потребляемая мощность насоса (вентилятора), кВт; Т - годовое число часов работы установки, ч. При наличии двух идентичных агрегатов, один из которых является резервным, учитывают потребление электроэнергии только одним из них. При постоянной работе установки Т = 3700 ч. При работе ее с отключением (по времени суток, напору в сети или другим соображениям) берется реальное число часов работы в год.

Расход электроэнергии на работу лифта в соответствии с нормами расхода [6] определяют мощность электродвигателя главного привода и электропривода автоматического открывания и закрывания дверей, мощностью схемы управления, мощностью, потребляемой цепями сигнализации, мощностью ламп освещения кабины, среднесуточным (среднегодовым) машинным временем работы лифта, коэффициентом использования электродвигателя лифта по мощности.

Потребление электроэнергии лифтом в течение суток Wл. сут состоит из расхода электроэнергии в период рабочего режима лифта (подъем и спуск нагруженной и пустой кабины)Wл. р.р, а в период ожидания Wл. р.о.

В период рабочего режима электропотребление лифта определяют машинным временем работы лифта в сутки Тм. в, мощностью двигателя главного привода Рд, привода дверейРдв (только для лифтов с автоматическим открыванием дверей) и систем управления, автоматики, защиты и освещения кабины Рупр:

Wл. сут = Рр. р Тм. в + Рр. о (24 - Тм. в) = (Рд Ки + 0,05 Рдв + Рупр) Тм. в + Рр. о (24 - Тм. в) кВт×ч, (33)

где Рр. р - мощность лифта в рабочем режиме, кВт; Рр. о - то же, в режиме ожидания, кВт; Ки - коэффициент использования электродвигателей лифтов по мощности; 0,05 - то же, привода дверей.

Если в здании имеется более одного лифта, а ночью остается включенным только один из них, то расчет суточного расхода электроэнергии производят по реальному времени включения лифтов: 24 - Тотк, где Тотк - продолжительность отключения лифтов.

Годовой расход электроэнергии одним лифтом определяют по формуле

Wл. год = Wл. сут ´ 350 кВт×ч, (34)

где 350 - число дней в году с учетом ремонтно-профилактических работ.

Величины мощностей, потребляемые лифтами, холодильниками, компрессорами, пылесосами, полотерами и другими машинами и механизмами, определяют по их паспортным данным.

Расход электроэнергии на силовые нужды определяют с учетом потребляемой мощности и количества всех работающих электродвигателей, их КПД, степени загрузки, одновременности, режима и продолжительности работы, наличия перерывов, коэффициента мощности (cos j) и др.

В общем случае расход электроэнергии определяют по формуле

W = Руст Ки Т кВт×ч, (35)

где Руст - установленная мощность электроприемника, кВт; Ки - коэффициент использования мощности; Т - продолжительность работы установки.

Ко второй группе электроприемников в зданиях жилищно-гражданского назначения относят различного рода электронагревательные приборы: электроплиты, кипятильники, мармиты, электротермические сушильные установки, устройства электрообогрева и т. п.

Расход электроэнергии оборудованием этой группы Wэ. н определяют по потребляемой мощности и продолжительности работы приборов:

 кВт×ч, (36)

где n - количество электронагревательных приборов в здании; Рэ. нi - средняя потребляемая мощность i-го прибора, кВт; Тi - годовое число часов работы i-го прибора, ч.

Расход электроэнергии на освещение помещений и наружной территории здания Wосв определяют как сумму произведений установленной мощности светильников на время их работы:

 кВт×ч, (37)

где m - количество групп светильников, имеющих независимое включение, шт.; j - номер группы светильников с независимым включением; Росвj - установленная мощность светильников в j-ой группе, кВт; Тj - годовое число часов горения ламп j-ой группы светильников, ч; Кс - коэффициент спроса (Кс = 0,9).

Расчет расхода электроэнергии на оборудование, используемое для централизованного эксплуатационного обслуживания и текущего ремонта зданий производят по группам однотипных зданий на уровне организации, обеспечивающей указанное обслуживание. Полученное значение расхода пересчитывают на каждое здание в соответствии с его площадью по формуле

 кВт×ч/год, (38)

где Wiгод - годовой расход электроэнергии на централизованное обслуживание i-го здания рассматриваемой группы, кВт×ч; Wjгод - годовой расход электроэнергии на всю группу зданий на j-ый вид обслуживания, кВт×ч; n - количество видов централизованного обслуживания, связанных с расходом электроэнергии; m - количество обслуживаемых зданий в группе; Si - полезная площадь i-го здания рассматриваемой группы, м2.

В расход электроэнергии на централизованное обслуживание зданий включают:

расход электроэнергии на освещение помещений производственных баз, участков, гаражей и т. п., определяемый по установленной мощности светильников и фактическому времени их работы;

расход электроэнергии основными видами технологического оборудования (станками, машинами, электротермическим сушильным оборудованием, приводными механизмами и др.).

Среднее время работы отдельных видов оборудования в год принимают по фактическим данным.

Кроме названных статей расхода должен учитываться расход электроэнергии на работу телевизоров, радиоприемников, электрочасов, усилителей телеантенн коллективного пользования, систем противопожарной автоматики и дымоудаления и других устройств, эксплуатируемых в зданиях и потребляющих электроэнергию (Wпроч).

Поскольку в большинстве зданий гражданского назначения учет электроэнергии осуществляют на общем вводе в здание, то при расчете норм следует использовать суммарный расход электроэнергии, складывающийся из общих расходов на силовые, осветительные и нагревательные нужды этих зданий, включая и все слаботочные устройства, а также на централизованное обслуживание зданий. При этом необходимо также учитывать потери во внутренних сетях, трансформаторах, преобразователях и других электрических установках, подключенных к сети здания до границы балансовой принадлежности (с W ≈ 3 %).

Таким образом, величину суммарного расхода электроэнергии определяют по формуле

WΣ = Wэ. о + Wэ. н + Wосв + Wпроч + DW + Wi, (39)

где Wэ. о - годовой расход электроэнергии на силовые нужды зданий (насосы, вентиляторы, лифты, холодильники, кондиционеры и т. п.), кВт×ч; Wэ. н - то же, электронагревательными приборами (электроплиты, кипятильники, мармиты, электротермические сушильные установки и т. п.), кВт×ч; Wосв - то же, на освещение помещений и наружной территории здания, кВт×ч; Wпроч - то же, на работу прочих мелких электроприемников (телевизоров, радиоприемников, электрочасов, усилителей телеантенн коллективного пользования и т. п.), кВт×ч; DW - годовые потери электроэнергии в сетях здания до границы балансовой принадлежности, кВт×ч; Wi - расход электроэнергии на централизованное обслуживание i-го здания рассматриваемой группы, кВт×ч, определяют по формуле (35).

При нормировании расхода электроэнергии для зданий жилищно-гражданского назначения возможны различные единицы измерения (продукции, работы), в каждом конкретном случае наиболее соответствующие технологическому назначению здания. В то же время приемлемой для большинства видов зданий жилищно-гражданского назначения единицей измерения можно считать 1 м2 полезной площади этих зданий. Таким образом, норму расхода электроэнергии на единицу полезной площади здания Нэ вычисляют путем деления соответствующего суммарного расхода электроэнергии WΣ за определенный период (например за год) на полезную площадь здания S, используемую в течение того же срока:

Нэ = WΣ /S кВт×ч/м2×год. (40)

При наличии обособленного учета электроэнергии в здании жилищно-гражданского назначения по отдельным указанным выше группам токоприемников нормирование расхода электроэнергии следует осуществлять отдельно по этим группам. В этом случае показатели WΣ в выражении (40) соответствуют суммарным годовым расходам электроэнергии по каждой из групп.

Групповую норму расхода электрической энергии Нэ по каждому хозяйственному объекту (группе зданий одного технологического назначения) данного уровня планирования устанавливают исходя из индивидуальных норм расхода электроэнергии и планируемых объемов выполняемой работы (полезной площади) рассматриваемых зданий, входящих в данный объект.

 (41)

где Нэ - индивидуальная норма расхода электроэнергии для i-го здания данного технологического назначения, кВт×ч/м2; Si - полезная площадь i-го здания данного технологического назначения, м2; n - количество зданий в рассматриваемой группе, шт.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Временные отраслевые индивидуальные нормы расхода тепловой энергии на обогрев зданий [3]

Приложение 2

Нормы расхода горячей воды при температуре 55 °С на нужды зданий жилищно-гражданского назначения [11]

Примечания: 1. Нормы расхода воды установлены для основных потребителей и включают все дополнительные расходы (обслуживающим персоналом, душевыми для обслуживающего персонала, посетителями, на уборку помещений и т. п.).

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

ЛИТЕРАТУРА

1. Временные методические рекомендации по нормированию расхода тепловой энергии и топлива в жилищно-коммунальном хозяйстве. - М.: ВНИИКТЭП, 19с.

2. ГОСТ 12.1.005-76. Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-технические требования. - М.: Изд. стандартов, 19с.

3. Методические рекомендации по нормированию расхода тепловой энергии на обогрев зданий. - М.: НИИПиН при Госплане СССР, 19с.

4. Методические указания по нормированию потребления теплоэнергетических ресурсов в общественном хозяйстве. - М.: ОНТИ АКХ им. , 19с.

5. Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты строительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий. - М.: ОНТИ АКХ им. , 19с.

6. Нормы расхода электрической энергии на эксплуатационные нужды жилищного хозяйства местных Советов народных депутатов. - М.: ОНТИ АКХ им. , 19с.

7. Основные положения по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве. - М.: Атомиздат, 19с.

8. Правила пользования электрической и тепловой энергией. - М.: Энергоиздат, 19с.

9. Рекомендации по наладке систем горячего водоснабжения с целью улучшения теплового режима и уменьшения потерь со сливом. - М.: ОНТИ АКХ им. , 19с.

10. Сальников А. Х., Шевченко  потребления и экономия топливно-энергетических ресурсов. - М.: Энергоатомиздат, 19с.

11. СНиП 2.02.01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.: Стройиздат, 198с.

12. СНиП II-Л.2-72. Общественные здания и сооружения. Нормы проектирования. Общая часть. - М. Стройиздат, 19с.

13. СНиП II-32-75*. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования. - М.: Стройиздат, 19с.

14. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика. - М.: Стройиздат, 19с.

15. СНиП II-3-79. Строительная теплотехника. - М.: Стройиздат, 19с.

16. СНиП II-7.10-73* (II-36-73*). Тепловые сети. Нормы проектирования. - М.: ЦИТП, 19с.

17. Чистяков Н. И. и др. Повышение эффективности работы систем горячего водоснабжения. - М.: Стройиздат, 19с.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2