Поступление теплоты через световые проемы

Расчет теплопоступлений от солнечной радиации через световые проемы предназначен для определения явной тепловой нагрузки помещения от солнечной радиации, поступающей через окна и другие светопрозрачные ограждения. Полученные данные используют при расчете теплового баланса помещения и подборе систем вентиляции и кондиционирования воздуха с учетом ориентации проемов, характеристик остекления и солнцезащитных устройств.

Физическая основа расчета базируется на поступлении коротковолновой солнечной радиации через светопрозрачные конструкции: прошедшее через остекление излучение поглощается внутренними поверхностями и вызывает их нагрев, формируя теплоприток в помещение. Интенсивность теплопоступлений определяется положением Солнца, ориентацией проема, светотехническими свойствами стекла, а также наличием внешних и внутренних солнцезащитных устройств.


Что рассчитывается#

  • Явные теплопоступления - теплота от солнечной радиации, проходящая через остекление в помещение. Зависит от ориентации фасада, широты, типа стеклопакета и средств солнцезащиты.
  • Расчет по окнам — теплопоступления определяются по географической широте, количеству, размерам и ориентации окон, характеристикам остекления и солнцезащиты.
  • Ручной ввод — можно внести результат отдельного расчета в кВт. Этот вклад прибавляется к результату расчета по окнам.

Не дублируйте солнечную нагрузку. Если ручное значение уже включает те же окна, не учитывайте их повторно в таблице. Итог по окнам определяется как максимум их суммарной нагрузки в один и тот же расчетный час, а не как сумма отдельных максимумов для каждого окна.


Как выглядит расчет#

Фрагмент блока солнечной радиации — ручной ввод.

Скриншот программы «Поступление теплоты через световые проемы»
На изображении показано поле ручного ввода. В развернутом блоке также доступны вкладки «Расчет» и «Тип окон».

Исходные данные и порядок работы#

  1. Раскройте блок «Теплопоступления от радиации». Если используете отдельный расчет, внесите его результат в поле «Q явные (ручной ввод)», кВт.
  2. Для расчета по окнам выберите город и проверьте широту. Для собственного значения используется вариант «Другое».
  3. На вкладке «Тип окон» задайте используемые типы остекления и коэффициент K4; затем выберите соответствующий тип в строке окна на вкладке «Расчет».
  4. Заполните количество окон, высоту и ширину в мм, ориентацию, КПП, коэффициенты K1 и K2 и данные солнцезащиты. Проверьте K3 и K4 по принятым характеристикам. Коэффициенты по умолчанию не заменяют исходные данные проекта.
  5. Проверьте результаты всех окон и суммарную нагрузку помещения. Ручной вклад прибавляется к максимуму часовой суммы по окнам.

Ограничения расчета по окнам#

В расчетной таблице используются широты 36–68° с.ш.; промежуточные значения интерполируются. За пределами диапазона реализация использует крайние табличные значения — такой результат нельзя считать подтвержденным расчетом для другой широты.

Без заданной широты в итог входит только ручной вклад. Незаполненные размеры или коэффициенты могут исключить строку окна из расчета; перед использованием итога проверьте полноту всех строк. Показанная ниже справочная таблица высоты и азимута Солнца не заменяет проверку области применимости расчетного алгоритма.


Расчетные зависимости (справочно)#

Разночтения в справочных материалах#

СП 345.1325800.2017 Изм.2. Здания жилые и общественные. Правила проектирования тепловой защиты (с Изменениями № 1, 2)

№ пунктаСодержание пунктаТрактовка в материалах АэропроКомментарий
Формула (И.10)\(s = \operatorname{arctg}\left[\frac{l_1}{H + r}\right]\)Предлагаемая запись: \(\beta = \operatorname{arctg}\left[\frac{l_1}{H + r}\right]\)
Формула (И.10)\(r = \operatorname{arctg}\left[\frac{l_2}{B + s}\right]\)Предлагаемая запись: \(\gamma = \operatorname{arctg}\left[\frac{l_2}{B + s}\right]\)
Таблица И.1Отсутствует нижняя часть таблицы “Ориентация вертикального светового проема (после полудня)”
Таблица И.2Ниже приведена полная версия таблицы.
Рисунок И.1Отсутствует рисунок с наклонным остеклением

Статус замечаний. Это разбор материалов СП 345.1325800.2017 с Изменениями № 1, 2, опубликованный в Аэропро.Вики. Приведенные трактовки не являются официальным изменением СП. Для проекта сверяйте используемую редакцию, исходные таблицы и принятые расчетные зависимости.


Таблица И.2. Высота и азимут Солнца на различных широтах в июле#

В градусах

Истинное солнечное время30° \(h_s\)30° \(A_s\)40° \(h_s\)40° \(A_s\)44° \(h_s\)44° \(A_s\)48° \(h_s\)48° \(A_s\)52° \(h_s\)52° \(A_s\)56° \(h_s\)56° \(A_s\)60° \(h_s\)60° \(A_s\)64° \(h_s\)64° \(A_s\)68° \(h_s\)68° \(A_s\)
2-3 (21-22)4145
3-4 (20-21)113031316131
4-5 (19-20)311951207120911910118
5-6 (18-19)611181119111101101210913108141071510616104
6-7 (17-18)181041910419100209921972195219421922191
7-8 (16-17)309429932990308730852982288127792777
8-9 (15-16)428641824078407638723769366734643261
9-10 (14-15)547552695065496047564553435040493745
10-11 (13-14)655662495945564054365133483144294028
11-12 (12-13)73246920651861165813541250114610429
12740700660620580540500460420

Таблица И.2 СП 345.1325800.2017 (с Изменениями № 1, 2)


Литература#

[1] СП 345.1325800.2017 Здания жилые и общественные. Правила проектирования тепловой защиты

с Изменениями № 1, 2.


Что дальше#