МИНИСТЕРСТВО ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА РСФСР 
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ 
АКАДЕМИЯ КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА им. К. Д. ПАМФИЛОВА

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ 
НОРМ РАСХОДА ТЭР ДЛЯ ЗДАНИЙ 
ЖИЛИЩНО-ГРАЖДАНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Все виды энергетических ресурсов, используемых в зданиях жилищно-гражданского назначения (топливо, тепловая и электрическая энергия), подлежат нормированию. Котельно-печное топливо является непосредственно нормируемым ресурсом и нормируется как условное топливо с теплотворной способностью 29,31 ГДж/т (7000 ккал/кг). Нормируемая тепловая энергия включает расходы теплоты, передаваемые от источников лишь паром или горячей водой. Нормируемая электроэнергия включает все расходы этого вида энергии вне зависимости от способа использования, уровня напряжения и вида тока.

Нормирование расхода топливно-энергетических ресурсов - это установление плановой меры их потребления. Норма расхода ресурса - экономическая мера потребления этого ресурса на единицу продукции (работы, услуги) определенного качества в планируемых условиях производства.

Основной задачей нормирования является внедрение в практику планирования технически и экономически обоснованных прогрессивных норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии с целью наиболее эффективного и рационального использования их при достижении их максимальной экономии.

Нормы расхода топлива и энергии на нужды зданий жилищно-гражданского назначения служат для планирования потребления этих ресурсов, оценки эффективности их использования и для внедрения внутрипроизводственного хозрасчета.

Нормирование расхода топлива и энергии осуществляют для следующих видов зданий жилищно-гражданского назначения:

жилых зданий, общежитий, гостиниц;

организаций и учреждений торговли и общественного питания, здравоохранения, связи, финансовых органов, социального обеспечения, службы быта, просвещения, культуры, искусства, науки, проектирования;

спортивно-зрелищных сооружений.

Основными направлениями расходов топлива и энергии в зданиях жилищно-гражданского назначения являются: отопление жилых зданий; отопление и вентиляция общественных зданий и сооружений; горячее водоснабжение; холодное водоснабжение; пищеприготовление; электросиловая нагрузка; электронагревательная нагрузка; электроосвещение.

Для обеспечения требуемого теплового режима помещений зданий жилищно-гражданского назначения и удовлетворение санитарно-гигиенических нужд расходуется тепловая энергия источников централизованного теплоснабжения и котельно-печное топливо в установках децентрализованного теплоснабжения.

Нормирование расхода тепловой энергии осуществляют для зданий жилищно-гражданского назначения, подключенных к тепловым сетям центрального теплоснабжения и снабжаемых горячей водой от этих источников энергии [1].

Определение расхода котельно-печного топлива осуществляют для зданий с местным отоплением (печами, котелками, мелкими до 20 Гкал/ч котельными) и для населения, использующего огневые плиты для приготовления пищи и горячего водоснабжения.

Для обеспечения требуемого режима работы электросилового оборудования, осветительных установок и электронагревательных приборов, имеющихся в зданиях жилищно-гражданского назначения, расходуется электроэнергия от системы централизованного электроснабжения.

Нормирование расхода электрической энергии осуществляют для всех зданий жилищно-гражданского назначения, подключенных к электрическим сетям системы централизованного электроснабжения. В зданиях жилищного фонда нормированию подлежит лишь расход электроэнергии на общедомовые нужды. Расход электроэнергии населением не нормируют.

К источникам централизованного теплоснабжения относят ТЭЦ, промышленные отопительные котельные и теплоутилизационные установки промышленных предприятий, районные и квартальные отопительные котельные производительностью 20 Гкал/ч и выше, а также предприятия объединенных котельных тепловых сетей. К установкам децентрализованного теплоснабжения относят отопительные котельные производительностью менее 20 Гкал/ч (не вошедшие в перечень централизованных источников), а также индивидуальные установки (печи и поквартирные установки) [1].

При централизованном теплоснабжении в нормы расхода энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение зданий жилищно-гражданского назначения включают потери тепловой энергии лишь в питающей теплосети от ЦТП до этих зданий.

При электроснабжении зданий жилищно-гражданского назначения в нормы расхода энергии включают потери электрической энергии от границы балансовой принадлежности электросети потребителя до мест установки электроприемников [8].

Потери энергии устанавливают на основе опытных замеров или распределяют пропорционально потребляемой энергии в производстве соответствующих работ. Порядок распределения потерь регламентируют отраслевыми методиками и инструкциями.

Разработке норм расхода энергетических ресурсов должно предшествовать установление по каждой разновидности зданий жилищно-гражданского назначения номенклатуры продукции или работ, в производстве которых должны устанавливаться нормы расхода данного ресурса.

Для расчета норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии основными исходными данными являются [7]:

первичная техническая и технологическая документации;

технологические регламенты и инструкция, экспериментально проверенные энергобалансы и нормативные характеристики энергетического и технологического оборудования, сырья, паспортные данные оборудования, нормативные показатели, характеризующие наиболее рациональные и эффективные условия производства - коэффициент использования мощности, нормативы предельного расхода энергоносителей в производстве, удельные тепловые характеристики для расчета расхода за отопление и вентиляцию, нормативы потерь энергии при передаче и преобразовании и другие показатели;

данные об объемах и структуре производства работы;

данные о плановых и фактических удельных расходах топлива и энергии за прошедшие годы, а также акты проверок использования их в производстве;

данные передового опыта отечественных и зарубежных предприятий, выпускающих аналогичную продукцию, по экономному и рациональному использованию энергии и достигнутым удельным расходам;

план организационно-технических мероприятий по экономии топлива и энергии.

Норматив предельного расхода топлива, тепловой и электрической энергии за единицу работы является расчетным показателем, устанавливаемым с учетом лучших мировых достижений научно-технического прогресса. Норматив предназначен для оценки прогрессивности использования энергетического ресурса в планируемом к производству оборудовании.

КЛАССИФИКАЦИЯ НОРМ РАСХОДА, ИХ РАЗМЕРНОСТЬ И МЕТОДЫ РАЗРАБОТКИ

В соответствии с положением [7] нормы расхода топлива, тепловой и электрической энергии классифицируются по следующим основным признакам:

по степени агрегации - на индивидуальные и групповые;

по составу расходов - на технологические и общепроизводственные;

по периоду действия - на текущие и перспективные.

Индивидуальной нормой называют норму расхода энергетического ресурса на производство единицы работы, которую устанавливают по отдельным установкам или технологическим процессам, осуществляемым в здании, применительно к определенным условиям производства работы.

Индивидуальные нормы расхода определяют на базе теоретических расчетов, экспериментально установленных нормативных характеристик энергопотребляющих агрегатов, установок и оборудования с учетом достигнутых прогрессивных показателей удельного расхода топлива, тепловой и электрической энергии и внедряемых мероприятий по их экономии. При этом под нормативной характеристикой подразумевают зависимость удельного расхода топлива, тепловой и электрической энергии от загрузки (производительности) оборудования и других факторов при нормальных условиях его эксплуатации. Эту характеристику определяют опытным методом в результате проведения специальных испытаний в производственных условиях или пересчетом характеристик соответствующего оборудования по данным заводов-изготовителей.

Для средних по стране условий эксплуатации технологических объектов разрабатывают индивидуальные отраслевые нормы, которые представляют собой единую техническую основу нормирования расхода энергоресурса в народном хозяйстве. Для зданий эти нормы разрабатывают с учетом их технологического назначения, а также градации по наружным объемам, этажности, конструктивным особенностям, вместимости, пропускной способности и т. п. применительно к средним строительно-проектным решениям. Индивидуальные отраслевые нормы используют для расчета групповых норм на всех уровнях планирования. При этом отклонение условий эксплуатации от принятых при установлении отраслевых индивидуальных норм учитывают при определении групповых норм нормативными коэффициентами.

Групповой нормой называют норму расхода энергетического ресурса, которую устанавливают по хозяйственным объектам различных уровней планирования на производство единицы одноименной работы в планируемых условиях производства. Для зданий жилищно-гражданского назначения она определяется отдельно по каждой из групп зданий одинакового технологического назначения и представляет собой плановую величину потребления соответствующего энергетического ресурса на производство единицы работы для принятых в планируемом периоде режима эксплуатации и способа производства работы.

Групповая норма является общепроизводственной и включает в себя расход соответствующего энергетического ресурса как на технологические, вспомогательные и эксплуатационные нужды зданий, так и на потери в питающем их сетевом оборудовании. Нормы по топливу являются технологическими.

Групповые нормы расхода топлива и энергии служат для планирования на различных уровнях потребления соответствующего ресурса и оценки эффективности его использования.

Нормы по основным направлениям расходования энергоресурсов рассчитывают в следующих единицах измерения:

на обогрев зданий (отопление и вентиляцию) [3] - кДж (ккал) /м3×сут×°С или кг у. т/м3×сут×°С

на горячее водоснабжение - кДж (ккал) /чел. или кг у. т/чел.;

на электроснабжение - Вт×ч/м2 или кВт×ч/чел.

Выбор единиц измерения работы производят в зависимости от технологического назначения здания, вида расходуемого ресурса и практической возможности его дифференцированного учета.

Основными методами разработки норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии являются расчетно-аналитический, расчетно-статистический и опытный методы.

Расчетно-аналитический метод предусматривает определение норм расхода топлива, тепловой и электрической энергии расчетным путем по статьям расхода на основе прогрессивных показателей использования этих ресурсов в производстве или путем математического описания закономерности протекания процесса на основе учета нормообразующих факторов.

Расчетно-статистический метод предусматривает определение норм расхода ТЭР на основе анализа статистических данных о фактических удельных расходах топлива, тепловой и электрической энергии и факторов, влияющих на их изменение, за ряд предшествующих лет.

Опытный метод разработки норм расхода заключается в определении удельных затрат топлива, тепловой и электрической энергии по данным, полученным в результате испытаний (эксперимента).

Расчетно-аналитический и расчетно-статистический методы применяют для разработки групповых и индивидуальных норм. Опытный метод используют для определения только индивидуальных норм.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА НОРМ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ОБОГРЕВ ЗДАНИЙ

Расход теплоты на обогрев здания жилищно-гражданского назначения определяют в зависимости от теплопотерь этого здания через ограждающие конструкции и с удаляемым воздухом. Наиболее точно величину тепловых потерь здания определяют расчетно-аналитическим методом на стадии проектирования. При отсутствии таких расчетов в основу разработки индивидуальной нормы закладывают укрупненные показатели - удельные отопительная и вентиляционная характеристики здания.

Удельная отопительная (вентиляционная) характеристика qо (qв) здания данного технологического назначения представляет собой часовые потери теплоэнергии одним кубическим метром этого здания при разности внутренней и наружной температур 1 °С. Характеристику qо и qв в соответствии с рекомендациями [3] определяют по следующим формулам:

 ккал/м3×ч×°С; (1)

 ккал/м3×ч×°С; (2)

где Qр. о, Qр. в - расчетный расход тепловой энергии соответственно на отопление и вентиляцию здания, ккал/ч; Vн - наружный строительный объем здания, м3; tвн, tр. о, tр. в -расчетные температуры воздуха соответственно внутри отапливаемого помещения и наружного воздуха для системы отопления (принимаемая как средняя температура воздуха наиболее холодной пятидневки) и вентиляции (принимаемая как средняя температура воздуха наиболее холодного периода) [16].

Величины Qр. о, Qр. в и Vн определены в проектно-сметной документации или в паспорте данного здания. Значения величин tвн и tр. о, tр. в регламентируют соответственно в работах [2] и [14].

При отсутствии данных о проектных расходах тепловой энергии на отопление и вентиляцию определение удельных относительных и вентиляционных характеристик осуществляют расчетным путем с учетом конкретных характеристик здания и условий его размещения.

Величину qо достаточно точно определяют по формуле [15]

qо = {PH [Кст + р (Кок - Кст)] + S (Ппт Кпт + Ппл Кпл)} /SH ккал/м3×ч×°С; (3)

где Р - периметр здания (по наружному обмеру), м; S - площадь застройки здания, м2; Н - средняя высота здания (от уровня пола нижнего этажа до верха чердачного перекрытия), м;р - относительный коэффициент остекления здания, т. е. отношение площади световых проемов (окон) к общей площади наружной поверхности вертикальных ограждений; Кст, Кок,Кпт, Кпл - средние коэффициенты теплопередачи наружных стен, окон, потолка верхнего и пола нижнего этажей соответственно, ккал/м2×ч×°С; Ппт, Ппл - коэффициенты уменьшения расчетной разности температур для потолка верхнего и пола нижнего этажей соответственно.

Коэффициент теплопередачи К = 1/R0 и величину сопротивления теплопередачи R0 определяют по нормам [15].

В случае применения для заполнения световых проемов стеклоблоков вместо Кок (средний коэффициент теплопередачи окон) принимают коэффициент теплопередачи стеклоблоков.

Между величинами Кпт, Кпл и Кст существует определенная зависимость (Ппт Кпт + Ппл Кпл = Кст), которая сохраняется для всех климатических зон.

Формула (3) учитывает только основные теплопотери здания. Добавочные теплопотери на пространственное расположение и обдувание ветром (с учетом высоты здания) по нормам [13] принимают в среднем 16 % основных потерь тепла (для всех вертикальных наружных ограждений). Соотнесение между добавочными теплопотерями вертикальных и горизонтальных ограждений составляет 2 : 1 или 3 : 1. Поэтому для первого и второго члена формулы (3) принимают поправочный множитель, учитывающий добавочные потери тепла, равный 1,1.

После преобразования формулы (3) с учетом зависимости между величинами Кпт, Кпл и Кст и с учетом добавочных теплопотерь окончательная расчетная формула для определения удельной тепловой отопительной характеристики qо примет вид:

выполняемой работы.

В связи с большим разнообразием климатических условий размещения зданий по территории страны за работу обогрева их целесообразно принять интегральный показатель, рекомендуемый НИИПиНом [3] и определяющий с учетом климатических условий размещения зданий потребность их в тепловой энергии на обогрев за весь отопительный период в объеме, необходимом для создания комфортных условий для жизнедеятельности человека. Индивидуальную работу обогрева здания определяют выражением:

Аi, j = Vнi (tвнi - tср. сj) nj м3×сут×°С, (12)

где tср. сj - средняя за отопительный период расчетная температура наружного воздуха, °С; nj - продолжительность отопительного периода, сут; i - вид здания (по назначению); j - климатическая зона месторасположения здания.

Значения показателей tср. сj и nj в зависимости от местонахождения здания регламентированы в СНиПе [14].

Полную работу обогрева всех зданий жилищно-гражданского назначения хозяйственного объекта, размещенного на территории с одинаковыми или различными климатическими условиями, определяют как сумму индивидуальных работ всех обогреваемых зданий:

 м3×сут×°С, (13)

где р - число населенных пунктов, в которых расположены обогреваемые здания; m - количество видов обогреваемых зданий по данному хозяйственному объекту.

Групповые нормы на всех уровнях планирования рассчитывают по уравнению:

Н = ККп ккал/м3×сут×°С, (14)

где К - интегральный нормативный коэффициент (коэффициент обратной связи), учитывающий отклонение планируемых условий от принятых при расчете индивидуальных (отраслевых) норм;   - средневзвешенная норма расхода теплоты на обогрев, ккал/м3×сут×°С; Кп - коэффициент, учитывающий потери энергии в тепловых сетях.

Коэффициент К определяется расчетно-статистическим методом на основе данных о фактических расходах тепловой энергии и полного объема работы обогрева на данном уровне планирования за ряд лет. Фактическое значение этого коэффициента за отчетный период определяют по формуле

Кф = Qф × 106/Аф, (15)

где Qф - фактический расход тепловой энергии без учета потерь в сетях, определяемый при нормальных условиях эксплуатации, Гкал; Аф - фактический объем работы обогрева зданий, м3×сут×°С;   - средневзвешенная норма расхода теплоты на обогрев зданий, ккал/м3×сут×°С.

 рассчитывают по индивидуальным нормам и планируемой работе по формуле

 ккал/м3×сут×°С, (16)

где Нi - индивидуальная (отраслевая) норма расхода теплоты на обогрев здания i-го технологического назначения, ккал/м3×сут×°С; Аi, j - полная планируемая работа обогрева зданияi-го назначения в j-м населенном пункте, м3×сут×°С.

На планируемый период величину интегрального нормативного коэффициента на высших уровнях планирования определяют путем обработки динамического ряда Кф за ряд лет методами математической статистики.

Для отдельных зданий жилищно-гражданского назначения для их групп, связанных единым технологическим процессом, коэффициент обратной связи К учитывает реальный режим эксплуатации зданий и осуществляемого в них производства работы (продукции), реальные климатические условия, а также экономию энергии от проведения оргтехмероприятий. Так, при нормировании теплоты на обогрев зданий выражение для коэффициента обратной связи имеет вид:

К = К1 К2 (1 - DН), (17)

где К1 - нормативный коэффициент, учитывающий изменение затрат тепловой энергии от реального тепловыделения оборудования, людей, транспортных средств; К2 - нормативный коэффициент, учитывающей конструктивные особенности здания, отличные от принятых при расчете отраслевых индивидуальных норм.

В состав конструктивных особенностей включают расположение конкретного здания относительно частей света и направления розы ветров; DН - относительное снижение нормы расхода тепловой энергии за счет планируемых оргтехмероприятий:

К1 = Qф /Qх, (18)

где Qф, Qх - расходы теплоты на обогрев зданий соответственно фактический и рассчитанный по удельным отопительным и вентиляционным характеристикам, Гкал.

К2 = Qх /Qинд, (19)

где Qинд - расход теплоты на обогрев зданий, рассчитанный по индивидуальным отраслевым нормам и фактической полной работе, Гкал.

Коэффициент Кп в выражении (14), учитывавший потери энергии в сетях, зависит от параметров теплоносителя и состояния теплоизоляции.

Для тепловой энергии величину Кп на высших уровнях планирования в соответствии с рекомендациями [3] принимают не более 1,01. В конкретных случаях величину Кпопределяют расчетным путем с использованием отчетно-статистических данных.

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ НОРМЫ РАСХОДА ТЕПЛОТЫ НА ГОРЯЧЕЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ЗДАНИЯ

Расход теплоты на горячее водоснабжение здания определяют в зависимости от объема потребления горячей воды. Последний устанавливают по нормам, утвержденным край (обл) исполкомом в л/сут.

При отсутствии таких утвержденных норм их принимают по данным СНиПа [11], приведенным в прил. 2.

Для получения суммарного суточного расхода горячей воды приведенный в прил. 2 удельный (единичный) расход умножают на количество единиц измерения работы, соответствующее количественному показателю здания. Проверка фактического общего расхода горячей воды за сутки может быть произведена по водомеру, устанавливаемому обычно на вводе в здание.

Годовую потребность в теплоте на горячее водоснабжение здания в соответствии с указаниями [5] определяют по формуле

 = am [(55 - tх.з) no + b (350 - no) (55 - tх.л)] 4,187 ´ 10-6 +  ГДж (Гкал), (20)

где а - норма расхода горячей воды, л/сут; m - количество единиц измерения, отнесенное к суткам; 55 - средняя температура горячей воды, °С; tх. з, tх. л - температура холодной (водопроводной воды соответственно зимой и летом, °С (при отсутствии данных принимают равной 5 °С зимой и 15 °С летом); no - продолжительность отопительного сезона [11], сут; b - коэффициент, учитывающий снижение среднечасового расхода воды на горячее водоснабжение летом по отношению к отопительному сезону (при отсутствии данных должен приниматься равным 0,8, а для зданий в курортном южном городе - 1); 350 - число суток работы системы горячего водоснабжения в году;  - тепловые потери в стояках, подающих и циркуляционных трубопроводах системы горячего водоснабжения, ГДж (Гкал); 4,187 - теплоемкость воды, кДж/кг×°С (1 ккал/кг×°С).

Годовые потери теплоты в подающих и циркуляционных трубопроводах системы горячего водоснабжения здания жилищно-гражданского назначения  рассчитывают по формулам

 (21)

Qт. пi = Ki p di li  (1 - η) 350 ´ 24 ´ 3,6 ´10-6 ГДж (Гкал), (22)

где Ki - коэффициент теплопередачи неизолированной трубы, принимают равным 11,6 Вт/м2×°С (10 ккал/м2×ч×°С); di, li - соответственно наружный диаметр и длина участка трубопровода, м; tк, tн - температура горячей воды соответственно в конце и начале расчетного участка, °С; tо - температура окружающей среды, °С, применяется при прокладке трубопроводов: 23 - в бороздах, вертикальных каналах, коммуникационных шахтах сантехнических кабин, 25 - в ванных комнатах, 21 - в кухнях и туалетных комнатах жилых домов, общежитий и гостиниц, 16 - на лестничных площадках; в каналах подземной прокладки в соответствии со средней температурой грунта: 40 - в тоннелях, 5 - в неотапливаемых подвалах при среднемесячной температуре самого холодного месяца в году от (-11) до (-20) °С, 9 - на чердаках); η - КПД изоляции (η = 0,6 для трубопроводов d < 32 мм; 0,74 - для d =мм; 0,81 - для d =мм).

Для расчетов могут использоваться удельные значения тепловых потерь в трубопроводах горячего водоснабжения [9, 17] для различных случаев мест и способов прокладки, перепадов температур и диаметров труб.

При отсутствии данных, необходимых для расчета, тепловые потери определяют с помощью коэффициента Кт. п, приближенно учитывающего потери в трубопроводах горячего водоснабжения [17]. Значения Кт. п представлены ниже.

Характеристика системы	Кт. п
при наличии наружных сетей г. в. у потребителя	без наружных сетей г. в. у потребителя
С изолированными стояками
без полотенцесушителей	0,15	0,1
с полотенцесушителями	0,25	0,2
с изолированными стояками и полотенцесушителями	0,35	0,3

В этом случае

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