Новости
|
|
(к СНиП 2.04.05-91) Пособие 2.91
Ниже представлен типовой образец документа. Документы разработаны без учета Ваших персональных потребностей и возможных правовых рисков. Если Вы хотите разработать функциональный и грамотный документ, договор или контракт любой сложности обращайтесь к профессионалам.
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АРЕНДНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ПРОМСТРОЙПРОЕКТ
ПОСОБИЕ 2.91 к СНиП 2.04.05-91
РАСЧЕТ ПОСТУПЛЕНИЯ ТЕПЛОТЫ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ
В ПОМЕЩЕНИЯ
Главный инженер института И.Б. Львовский
Главный специалист Б.В. Баркалов
1. Расчетные формулы.
1. В Пособии рассматриваются поступления теплоты в помещения солнечной радиации и от людей. Другие поступления теплоты следует учитывать по заданиям технологов, опытным или литературным данным.
2. Поступления теплоты, Q Вт, в помещении от солнечной радиации через остекленные световые проемы и массивные ограждающие конструкции зданий различного назначения для наиболее жаркого месяца года (июля) и заданного или каждого часа суток, следует рассчитывать по формуле:
(1)
где:
Qi - тепловой поток, Вт, через i-й световой проем;
Qi,м - тепловой поток, Вт, через i-е массивное ограждение;
a,b - число световых проемов и массивных ограждений.
Расчетным является максимальный тепловой поток Qмакс, Вт, выбираемый из часовых поступлений теплоты за период, когда в помещении работают или отдыхают люди или ведется производственный процесс.
3. Тепловой поток прямой и рассеянной солнечной радиации (далее "солнечной радиации") через i-й световой остекленный проем (далее "световой проем"), Вт, следует определять по формуле:
, (2)
где:
- тепловой поток, Вт, солнечной радиации через остекленный световой проем, определяемый по п.п. 4-9;
- показатель поглощения теплового потока солнечной радиации, определяемый по п.п. 10-12;
- тепловой поток теплопередачей через световой проем по п. 13.
Примечание. При определении поступлений теплоты для расчета систем вентиляции, величину допускается не учитывать.
4. Тепловой поток, Вт, солнечной радиации через световой проем рассчитывается по формуле:
(3)
где:
- поверхностная плотность теплового потока, Вт/кв.м, через остекленный световой проем в июле в данный час суток, соответственно от прямой () и рассеянной () солнечной радиации, принимаемая для вертикального и горизонтального остекления по табл. 1, а для наклонного остекления рассчитывается по п. 5;
- коэффициенты облученности прямой солнечной радиацией для учета площади светового проема, незатененной горизонтальной и вертикальной K плоскостями в строительном исполнении, рис 1а, определяемые по п. 6;
.. - коэффициенты облученности для учета поступления рассеянной солнечной радиации через световые проемы, незатененные горизонтальной и вертикальной наружными солнцезащитными плоскостями в строительном исполнении, определяемые по п. 7;
- коэффициенты теплопропускания солнцезащитных устройств (шторы, карнизы, жалюзи и др. изделия заводского изготовления), принимаемые по прил. 8 СНиП II-3-79**.
- коэффициент теплопропускания остеклением световых проемов, принимаемые по табл. 2;
- площадь светового проема (остекления), кв.м.
5. Поверхностная плотность тепловых потоков, (Вт/кв.м), поступающих в помещение в данный час суток через наклонное (рис. 2) остекление от прямой и рассеянной солнечной радиации следует определять по формулам:
для остекления а - при или
qп=qп,г·cos(+qп,в·sin(; (4)
qp=qp,г·cos(+qp,в·sin( (5)
для остекления в - при
qп=q'п,г·cos(-q'п,в·sin( (6)
qp=q'р,г·cos(-q'р,в·sin( (7)
где:
- поверхностная плотность тепловых потоков, Вт/кв.м, поступающих от прямой (п) и рассеянной (р) солнечной радиации соответственно через горизонтальное (г) и вертикальное (в) остекление той же ориентации, что и наклонное остекление "а", принимаемые по табл.1:
- поверхностная плотность тепловых потоков, Вт/кв.м, поступающих от прямой и рассеянной солнечной радиации через вертикальное остекление, ориентация которого соответствует остеклению ''в'' противоположна ориентации наклонного остекления ''а'', принимаемые по табл. 1;
- угол наклона остекления к горизонтальной плоскости, град. (рис. 2).
Примечание: Если при вычислении по формулам (4) и (6) величина окажется отрицательной, то следует считать , т.к. в этом случае остекление находится в тени.
6. Коэффициенты и формулы (3) определяются по формулам:
(8)
(9)
где:
Н, В - высота и ширина светового проема, м;
- ширина горизонтальных и вертикальных строительных солнцезащитных плоскостей, рис. 1а; при отсутствии солнцезащитных плоскостей, но при расстоянии кромки стен от остекления 150 мм и более рекомендуется их учитывать как плоскость, затеняющую оконный проем;
- высота солнца - угол, град., между направлением солнечного луча и его проекцией на горизонтальную плоскость, принимаемая по табл. 3, рис. 16;
- солнечный азимут остекления светового проема, град., определяемый по п.8;
r, s - расстояние, м, от солнцезащитных плоскостей соответственно до вертикального или горизонтального края светового проема (рис.1а).
Примечания: 1. При отсутствии солнцезащитных устройств (СЗУ) в формулах (8) и (9) следует принимать r = s = 0.
2. Если при вычислениях по формулам (8) и (9):
а) или , то следует принять , т.е. световой проем полностью затенен;
б) или , то следует принять или , т.к. тень от солнцезащитного устройства не доходит до светового проема.
7. Коэффициенты принимаются по табл. 4 в зависимости от солнцезащитных углов плоскостей и по рис. 1а, определяемых по формулам:
(10)
, (11)
где:
Н, В, , , r, s - принимаются по п.5 рис. 1а.
8. Солнечный азимут светового проема, град., определяется разностью углов азимута солнца и азимута светового проема (рис. 1б и 3)
(12)
где:
- азимут солнца, град. - угол между направлением на юг и горизонтальной проекцией солнечного луча;
- азимут светового проема, град., угол между перпендикуляром к остеклению и направлением на юг;
- для восточной половины небосклона отрицательны, а для западной половины положительны.
Азимуты световых проемов, ориентированные по основным странам света имеют следующие значения: ЮВ - 45, В - 90, СВ - 135, С - 180, Ю±0, ЮЗ - 45, З - 90, СЗ - 135.
9. Затенение светового проема наружными солнцезащитными плоскостями (в строительном исполнении) рассчитывается по формулам (8) - (11) или графическим построением тени по методу Л.А. Глаубянца [5]. Для графического расчета на горизонтальном разрезе окна через точки и (на гранях защитных ребер, (рис.1а) проводятся горизонтальные проекции солнечных лучей до пересечения их с плоскостью стекол.
Отрезки прямых - , - , - определяют ширину тени, падающей на стекло в данный час суток. Пересечение продолжения прямых - , - , и - с проекцией грани горизонтального защитного элемента (козырька) прямой А - Б обозначаются точки , …, . Полученные отрезки прямых - , ….... и заменяются соответственно равными им отрезками , которые откладываются на прямой f D, проведенной вдоль защитного козырька на вертикальной проекции окна.
Для каждого расчетного часа через точки проводят вертикальные проекции солнечных лучей до пересечения с плоскостью стекол в точках . Длины отрезков представляют высоты тени, создаваемой козырьком на стеклах светового проема.
На фасаде светового проема строятся границы полученной тени и вычисляется площадь затененной и свободной части светового проема (см. пример 2).
10. Показатель "а" - поглощения ограждениями и оборудованием теплового потока прямой и рассеянной солнечной радиации, передаваемого воздуху помещения конвективными потоками, определяется по табл.5. в зависимости от отношения , в котором показатель суммарного усвоения теплоты ограждениями и оборудованием помещения [1], Вт/град. С:
; (13)
- показатель интенсивность конвективного теплообмена в помещении (м);
, (14)
У…У - коэффициенты теплоусвоения, Вт/(кв.м.град.С), для стен, покрытий и пола принимаются по формулам пунктов 3.4*, 3.5, 3.6* и 4.2* СНиП II-3-79** [4], причем в расчете учитывается только один-два активных внутренних слоя конструкции ограждения со стороны помещения;
А - А - внутренние поверхности ограждений помещения и поверхности оборудования, м.
11. Коэффициенты теплоусвоения для ограждений и оборудования определяются по формулам, Вт/(кв.м.град.С):
для окон и остекления фонарей
, (15)
где:
R- термическое сопротивление теплопередаче остеклений световых проемов, принимаемое по прил. 6*СНиП П-3-79**;
- коэффициент теплоотдачи, принимаемый по табл. 4* СНиП II-3-79**;
для перегородок производится расчет для половины их толщины по формуле:
, (16)
где:
R - термическое сопротивление части слоя, м, перегородки, разделенной по оси симметрии;
S - коэффициент теплоусвоения материала слоя на границе разделения.
Для оборудования [1,2]
, (17)
где:
G - масса оборудования, кг; с - удельная теплоемкость оборудования, Дж/(кг град. С), для металла 481,5 Дж/(кг град .С). )
12. Для определения почасовых поступлений теплоты расходуемой на нагревание приточного воздуха, следует по табл. 1 найти время начала прямой радиации Z и продолжительность прямой радиации через остекленные поверхности помещения , а затем по табл.5, руководствуясь найденными значениями по строке, соответствующей отношению находят значения показателя а для начала радиации Z и затем для всех часов суток Z+1, Z+2 и т.д.
Умножая значение максимального теплового потока солнечной радиации Q (найденного по п.п. 4-9) на полученный показатель аопределяют почасовые поступления теплоты, Вт, в помещение, расходуемые на нагревание воздуха (см. пример 1).
13. Тепловой поток теплопередачей, Вт, для данного часа суток через остекленный световой проем (остекление) рассчитывается по формуле:
, (18)
где:
t- средняя за сутки температура наружного воздуха, град. С, принимаемая равной температуре июля по графе 3 таблицы "Температура наружного воздуха" СНиП 2.01.01-82 [6];
А - максимальная суточная амплитуда температуры наружного воздуха в июле, град. С, принимаемая по СНиП 2.01.01-82;
- коэффициент, выражающий гармоническое изменение температуры наружного воздуха, принимаемый по табл. 6 ;
t - температура воздуха в помещении, град. С, принимаемая по СНиП 2.04.05-91 (8);
А, R - площадь, кв.м, и приведенное сопротивление теплопередаче, кв.м град. С/Вт, остекления светового проема, принимаемое по прил. 6*СНиП II-3-79** или по табл.2 Пособия.
14. Тепловой поток, Вт, через массивную ограждающую конструкцию (наружную стену или покрытие) Q, для данного часа суток (Z) следует определять по формуле.
Q=, (19)
где:
R - сопротивление теплопередаче массивной ограждающей конструкции (наружной стены, покрытия), кв.м град. С/Вт, принимаемое в соответствии с требованиями п.п.2.6-2.9 СНиП П-3-75**;
t, t - средняя температура наружного воздуха в июле, по СНиП 2.01.01-82 [6] и температура воздуха в помещении;
- коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью ограждающей конструкции, принимаемый по приложению 7 СНиП II-3-79** [4 ];
J - среднесуточное значение поверхностной плотности теплового потока суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной), Вт/кв.м, поступающей в июле следует принимать по табл. 7 для горизонтальной и табл. 8 для вертикальной поверхности;
- коэффициент равный 1 - при отсутствии вентилируемой воздушной прослойки в ограждении (покрытии) и равным 0,6 для всех других ограждающих конструкций;
( - величина затухания амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в ограждающей конструкции, определяемая по п. 3.4* СНиП П-3.79** или по формуле [1];
, (20)
где:
- термическое сопротивление ограждения Вт/(кв.м град.С);
- тепловая инерция ограждения,
( = 0,85+0,15 - для многослойных конструкций; (21)
( = 1+0,5R- для конструкций с воздушной прослойкой; (22)
- коэффициенты теплоусвоения материалов первого и второго слоев по ходу тепловой волны, Вт/(кв.м град.С), по СНиП II-3-79**.
- коэффициенты, принимаемые по табл. 6 для каждого часа суток соответственно при ;
- запаздывание температурных колебаний в ограждении определяется по п.15; Z - время максимума суммарной (прямой и рассеянной) солнечной радиации, принимаемое по табл.7 и 8;
А - по п. 13;
А - амплитуда суточных колебаний суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной), принимая по п.1б;
А- площадь массивной ограждающей конструкции (наружной стены, покрытия), кв.м;
- коэффициенты теплоотдачи наружной и внутренней поверхности ограждения Вт/(мград. С), определяемые соответственно по формуле (24) и табл. 4* СНиП П-3-79**.
15. Запаздывание температурных колебаний в ограждающей конструкции , в часах, определяется по формуле:
, (23)
где:
- тепловая инерция ограждающей конструкции, определяемая по п. 2.4* СНиП II-3-79**.
16. Амплитуда суточных колебаний суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной) А Вт/кв.м, определяется по формуле;
, (24)
где:
- максимальное и среднесуточное значение суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной), поступающей на наружное ограждение, принимается по табл. 7 или 8.
17. Выделения теплоты от взрослых людей в производственных помещениях в зависимости от затрат энергии (категории тяжести выполняемой работы и температуру воздуха в рабочей или обслуживаемой зоне помещений) принимаются по табл. 9.
Тепловыделения от людей в жилых зданиях в теплый период года не учитывается, а в холодный период являются частью величины бытовых тепловыделений, определяемых в соответствии со СНиП 2.04.05-91.
Тепловыделения от людей в общественных зданиях и административно-бытовых помещениях промышленных предприятий принимаются по СНиП на проектирование этих зданий или по ведомственным нормативным документам.
2. Примеры расчетов поступлений теплоты от солнечной радиации.
Пример 1. Определить поступление теплоты солнечной радиации в производственное помещение в одноэтажном здании в Москве (56 град. СШ)., имеющем окна в ЮЗ стене без солнцезащитных устройств.
Влияние солнцезащиты - см. пример 2. В помещении поддерживается постоянная температура воздуха 22 град. С. Характеристика ограждающих конструкций помещения приведена в табл. 10. В помещении установлено технологическое оборудование общей массой 3000 кг, при общей поверхности 200 кв.м.
Решение. Расчеты произведены по методике профессора В.Н. Богословского [1].
1. Максимальный тепловой поток солнечной радиации через окна площадью 85 кв.м находим по формуле (3) и табл. 1, при максимальной плотности потока прямой радиации 479 и рассеянной 108 Вт/кв.м, при коэффициенте теплопропускания К =0,61 (по табл. 2) и отсутствии защитных устройств на окнах К = 1; К= 1 и К = 1:
Q (479(1 + 108(1)(1(0,61(85 = 30436 Вт;
2 Для определения показателя а поглощения помещением теплового потока солнечной радиации по п.10 находим коэффициенты теплоусвоения, Вт/(кв.м град.С):
для окон по формуле (15) У = 1/(0,34 -1/8,7) - 4,44;
для стены по слою керамзитобетона D = 3,2 > 1;
по п. 3.5 СНиП II-3-79** У = S = 5,03;
для покрытия по слою пенобетона, при D>1, по п. 3.5 СНиП II-3-79**
У = S = 2,19;
для перегородок при D/2 = 0,56 < 1 по формуле (16)
У= 0,0315 ( 17,98 = 10,2;
для пола при D = 0,63 > 0,5 по формуле (27) СНиП II-3-79**
У = 2 ( S = 2 ( 16,43 = 32,9;
для оборудования по формуле (17)
У = 3,6 ( 10 ( 3000 ( 481,5 = 52.
3. Показатель суммарного теплоусвоения помещения по формуле (13):
= 4,44.85+5,03.22+2, 19.216+10,2.260+32,9.216+52=10772 Вт/град.С.
4. Показатель интенсивности конвективного теплообмена по формуле (14):
2,55(85+22+216+260+216+200) - 2547,5 Вт/град.С.
5. Показатель поглощения помещением теплового потока солнечной радиации по п. 10:
а = 4,2.
6. По табл. 1 находим общую продолжительность радиации через ЮЗ окна = 10ч и начало радиации в Z = 10ч, по табл. 5 при а= 4,2 находим величины показателя а = 0,18 для Z = 10ч; а = 0,19 для Z+1 = 11ч и т.д. для всех часов суток и записываем их в первую строку табл. 11.
7. Умножим Q = 30436 Вт на показатели а; полученные часовые поступления теплоты, поглощенные помещением и переданные его воздуху, вносим во вторую строку табл. 11.
8. По формуле (18) определяем величину теплового потока теплопередачей через окна, Вт.
Q = (18,1+0,5 ( 18,5-22)85/0,34 = 2300- 975,
где - определяется по табл. 6 на пересечении графы, соответствующей 15 часам и строки для того часа, где = 1, что соответствует максимальному поступлению теплоты через окна. Вправо и влево от этого значения по строке 15 находим значения , которые записываем в строку 3 табл. 11, а в строках 4 и 5 почасовые поступлении теплоты через окна.
9. Определяем величину теплового потока, Вт, через наружную стену (табл. б) по формуле (19) для
Q= .
Q = 34,9 + 79 + 110,2 ; при ; Q= 34,9+189,2, Вт,
где: J= 202; А= 699-202 = 497 Вт/кв.м по табл.8 для 56
град. СШ; = 1,16(5+10.) = 27,1 Вт/(кв.м град. С).
По формуле (20) затухание амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в стене:
( = (0,83+3 )(0,85+0,15) раз.
Расчет по значительно более сложной формуле (21) СНиП II-33-79** дает ( = 22,3 раза - принято в расчете.
10. Поступление теплового потока через наружную стену запаздывает на 2,7D-0,4 = 2,7(3,57-0,4 = 9,2 ч по сравнению с поступлением максимального теплового потока на ЮЗ вертикальную плоскость в 15 ч, т.е. максимальное поступление теплоты через стену будет в 15+9,2 24 часа при=1, которое в табл. 6 находится на пересечении строки 24 и графы 24.
Поэтому по строке 24 находим все остальные значения величины 1, записываем их в строку 6 табл. 11 по = 34,9+189,2 Q, Вт - находим все его значения, приведенные в строке 7 табл. 11.
11. Определяем величину теплового потока, Вт, через бесчердачное покрытие по формуле (19):
Q =
=892,2+393,8+696,6.
где = 691+126-327 = 490 Вт/кв.м по табл.7 для 56 град. СШ. По формуле (20)
(.=
Поступление теплового потока через покрытие теплопередачей от наружного воздуха запаздывает на 2,7(3,93 - 0,4 = 10,2ч по сравнению с поступлением максимального потока от наружного воздуха в 15ч, т.е. максимум наступит в 15+10,2=25,2 или в 1 час ночи.
Этому соответствует = 1. По аналогии с п. 10 данные для , берем на строке 1 табл. 6 и записываем почасовые поступления теплоты 393,8 в строку 9.
12. Максимальный тепловой поток солнечной радиации на горизонтальную поверхность покрытия поступает в 12ч и с запаздыванием 2,7(3,93 - 0,4 = 10,2ч, т.е. в 22ч поступит в помещение, чему соответствует = 1. Данные для , берем на строке 22 табл. 6 записываем в строку 10 табл. 11, вычисляем и записываем почасовые поступления теплоты 696,6 , в строку 11, а в строке 12 приводятся общие поступления теплоты через покрытие.
13. Суммарный максимальный тепловой поток, нагревающий воздух помещения (строка 13 табл. 11) приходится на 17 часов солнечного времени. Он составляет 13,8 кВт или 43% от суммарных максимальных потоков теплоты 30,4 +1,29-0,14+0,88 = 32,4 кВт, рассчитанных с учетом максимального потока солнечной радиации через остекление.
Пример 2. Определить максимальное поступление теплового потока солнечной радиации в 17 часов солнечного времени в помещение, характеристика которого дана в примере 1. Запроектирована защита окон горизонтальными и вертикальными плоскостями в строительном исполнении - козырьками шириной 600 мм и ребрами шириной 500 мм (рис. 3). Высота окон 2 м и ширина 1,2 м, размер r = 0,2 м и S = 0,15 м. Азимут окон 45 град. Солнечный азимут окон 95-45 = 50 град. Азимут солнца () для периода 17 часов по табл. 3 равен 95 град.
Решение. По формулам (8) и (9) определяем коэффициенты
и = 0,92
Определяем солнцезащитные углы по формулам (10) и (11):
,
.
По табл. 4 находим = 0,77; 0,85; = 0,77(0,85 = 0,65.
Тепловой поток солнечной радиации в 17 часов по формуле (3) составит:
Тепловой поток при максимальной плотности, принятой в примере 1, с полученными выше коэффициентами К и К по формуле (3) от прямой и рассеянной радиации составит: (479(0,578 + 108(0,65)(0,61(85 = 17995 Вт или 59% от максимального теплового потока для незатененного окна. С учетом показателя поглощения, а равного для 17 часов 0,39, тепловой поток, поглощаемый воздухом помещения составят 0,39(177995 = 7018 Вт. Поступления от теплопередачи, согласно табл. 11 для 17 часов равны 1026 - 14 + 876 = 1888 Вт, всего 7018 + 1888 = 8906 Вт или 65% от теплового потока через незатененные окна.
Затенение окон от прямой и рассеянной радиации составит (1 - 0,59) 2,4 = 0,984 м. Графическое решение затенения окна представлено на рис. 3. При этом затенение окна от прямой радиации составило:
0,46(2 + 0,74(0,04 = 0,95 м.
Более подробные данные по средствам солнцезащиты см. [7].
Пример 3. Определить величину теплового потока солнечной радиации, поступающего в 17 ч в помещение, характеристика ограждений которого приведена в примере 1. Помещение дополнительно оборудовано зенитным фонарем с двухслойными стеклопакетами в металлических переплетах площадью 20 кв. м. Окна помещения затенены козырьками и ребрами, как указано в примере 2.
Максимальное поступление теплового потока через затененные окна принимаем по примеру 2 - 8906 Вт.
Начало поступления теплового потока через фонарь по табл. 1 в 5ч и окончание 20ч, т.е. продолжительность радиации 15ч. Максимальный тепловой поток через фонарь 606+93 = 699 Вт/(кв. град. С) в 12ч солнечного времени.
3. Коэффициент теплоусвоения для фонаря по формуле (15) 1/(0,31-1/8,7) = 5,1 Вт/(кв. м град. С).
4. Показатель суммарного теплоусвоения помещения (по аналогии с п. 3 примера 1):
4,44(85+5,1(20+5,03(22+2,19(216-20)+10,2(260+32,9(216+52 = 10830.
5. Показатель интенсивности конвективного теплообмена остается равным 2547,5 Вт/град. С по п. 4 примера 1. Следовательно и показатель поглощения теплового потока воздухом помещения
а= (10830/2547,5) 4,2
6. При максимальной продолжительности прямой солнечной радиации 12ч, вместо 15ч отсутствующих в табл. 5, находим для 4,2, при скорректированном начале радиация 7ч (вместо 5) для , т.е. для часа Z+10 - соответствующему 17 часам, по табл. 5 величину а= 0,415.
Тогда расчетами тепловой поток солнечной радиации через фонарь по формулам (2), (3) и (13), с учетом Q по аналогии с п. 8 расчета для примера 1
+ Q = 20(606.1+93.1)0,68.1.0,415 + 20(18,1+0,71.9,2-22)/0,31=
= 3945+170 = 4115 Вт.
7. Тепловой поток через окна и непрозрачные конструкции помещения в расчетные 17ч по примеру 2 равен 8906 Вт и через фонарь 4115 Вт, или всего в помещение поступит 8906 + 4115=13021 Вт
Пример 4. Определить коэффициенты облученности прямой солнечной радиацией К и облученности рассеянной радиации Ксветового проема в наружной стене здания ( 44 град. СШ) восточной ориентации (А = -90гр.) для 8ч.30 мин. Высота окна Н =2,5м, ширина В = 2м. Имеются наружные солнцезащитные устройства: горизонтальные (козырек) и вертикальные (ребра); 1 = 0,5 м; 1 = 0,5 м; r = 0,2 м; s - 0,3 м, см. рис. 1. Решение. Коэффициент К при азимуте окна А = -90 град.:
по табл. 3 : А = -78 град.; h = 40 град.
по пункту 8 : A =-78 град. - (-90 град.) = 12 град.
По формулам (8) и (9) : К = 1- = 0,91;
K= 1 - = 1,1.
В соответствии с примечанием 2 к п. 6 следует принять К = 1.
По п. 4 : К = 0,91.1=0,91 или 91% площади светового проема будет облучаться прямой солнечной радиацией.
Определяем солнцезащитные углы и по формулам (10) и (11)
= аrсtg = 10(30'; = аrсtg = 12°15'
по найденным углам и по табл. 4 определяем К = 0,84 и К= 0,9.
Коэффициент для учета облучаемости рассеянной радиацией по п. 4, K= 0,9(0,84 = 0,76.
Пример 5. Определить поступление теплоты прямой и рассеянной солнечной радиации между 15 и 16 часами через остекление треугольного фонаря общей площадью 42 кв.м. Остекление ориентировано стороной "а" (рис.2) на ЮЗ (азимут остекления А = 55 град.) и стороной "в" на СВ (А = -125 ). Здание расположено в местности 48°СШ. ( = 25(.
Решение. На широте 48 град. азимут солнца между 15 и 16 часами, согласно табл. 3 равен 76 град., высота солнца 40 град. По формуле (12) определяем солнечный азимут для остекления : А = 76-55 = 21( ; 0(< 21 < 90(; "в" 76 - (-125 ) = 201(; 90(< 201<270(.
При найденных солнечных азимутах остекления расчет ведем по формулам (4) и (5) для остекления "а" и по формулам (6) и (7) для "в", определив по табл. 1 :q =420 Вт/кв.м, q =427; q = 82; q = 112 Вт/кв.м для ЮЗ ориентации и q = 0 и q =59 Вт/кв, м - для СВ ориентации.
Тогда для остекления "а" : q = 420(0,906+427(0,423 = 561,1 Вт/кв.м, q = 82(0,906+112(0,423 = 121,7 Вт/кв.м. Для остекления "в" q= 420(0,906-0 = 380,5 Вт/кв.м; q = 82(0,906-59(0,423 = 49,3 Вт/кв.м. Всего через остекления треугольного фонаря в помещение поступит:
(561,1+121,7)21+(380,5+49,3)21 = 23364,6 Вт или в среднем 556,3 Вт/кв.м.
Таблица 1.
Поверхностная плотность теплового потока J солнечной радиации в июле, прошедшего через вертикальное или горизонтальное остекление световых проемов, Вт/ время начала и окончания прямой радиации.
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
36
5-6
56
35
140
27
157
35
42
24
__
17
__
17
__
17
__
17
13
23
18-19
6-7
62
69
333
76
388
108
170
80
__
51
__
35
__
38
__
46
22
57
17-18
7-8
8
79
369
108
465
130
279
128
__
79
__
56
__
53
__
57
279
78
16-17
8-9
__
73
274
104
443
129
335
129
3
81
__
60
__
63
__
60
465
93
15-16
9-10
__
69
149
34
356
108
321
98
52
83
__
63
__
64
__
62
626
100
14-15
10-11
__
67
38
71
104
88
237
86
110
83
__
71
__
65
__
65
715
105
13-14
11-12
__
67
__
67
31
80
126
83
151
83
3
77
__
72
__
65
747
105
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный
Часы после
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
световой проем
полудня
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
40
5-6
71
38
170
46
214
46
50
35
__
20
__
20
__
21
__
22
19
31
18-19
6-7
51
71
350
96
410
112
183
86
__
55
__
42
__
44
__
46
114
62
17-18
7-8
6
78
345
114
493
133
302
100
__
71
__
56
__
55
__
57
281
78
16-17
8-9
__
71
258
104
471
121
354
108
60
73
__
60
__
60
__
60
431
87
15-16
9-10
__
64
116
80
363
99
342
95
150
79
__
63
__
62
__
62
558
93
14-15
10-11
__
62
6
71
191
81
274
86
222
83
__
67
__
62
__
65
651
100
13-14
11-12
__
60
__
67
35
73
172
77
257
83
45
77
__
65
__
65
692
104
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
44
5-6
84
42
222
53
292
58
72
40
__
23
__
22
__
22
__
23
31
36
18-19
6-7
42
70
369
98
452
112
209
86
__
55
__
44
__
44
__
44
126
62
17-18
7-8
__
77
357
110
500
130
333
109
__
71
__
55
__
55
__
55
283
76
16-17
8-9
__
71
256
101
490
121
398
108
66
79
__
60
__
59
__
60
481
83
15-16
9-10
__
64
84
80
371
100
387
101
162
81
__
63
__
60
__
62
543
93
14-15
10-11
__
60
2
71
193
81
305
86
245
84
__
67
__
60
__
64
629
98
13-14
11-12
__
59
__
67
37
72
214
79
288
85
73
77
__
65
__
65
668
98
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
прем
48
5-6
93
45
356
60
327
65
95
45
__
27
__
26
__
24
__
26
37
42
18-19
6-7
35
69
385
98
472
114
237
87
__
55
__
43
__
44
__
44
145
62
17-18
7-8
__
74
348
107
542
129
363
109
3
73
__
53
__
53
__
53
285
73
16-17
8-9
__
70
222
99
497
121
427
112
80
81
__
60
__
58
__
59
420
82
15-16
9-10
__
64
60
81
372
100
419
107
186
86
__
65
__
58
__
62
519
93
14-15
10-11
__
60
__
71
193
81
352
94
271
87
7
70
__
60
__
64
601
95
13-14
11-12
__
59
__
67
37
72
251
84
317
88
106
78
__
65
__
65
643
98
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
52
5-6
102
55
301
69
371
73
116
52
__
31
__
28
__
28
__
28
57
42
18-19
6-7
26
69
391
98
497
119
272
91
__
59
__
43
__
44
__
44
158
62
17-18
7-8
__
71
342
106
545
129
328
110
13
76
__
55
__
53
__
53
291
73
16-17
8-9
__
67
196
96
498
123
448
114
94
85
__
63
__
57
__
58
419
82
15-16
9-10
__
63
42
79
374
100
429
110
206
87
__
67
__
59
__
60
508
87
14-15
10-11
__
60
__
69
193
84
333
96
299
90
14
72
__
60
__
62
585
93
13-14
11-12
__
59
__
65
37
72
272
86
344
91
150
78
__
65
__
63
630
98
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
56
4-5
88
19
165
32
237
27
28
20
__
12
__
13
__
13
__
13
33
20
19-20
5-6
103
56
344
74
433
74
140
57
__
35
__
28
__
30
__
30
76
42
18-19
6-7
17
66
401
93
523
115
287
90
__
58
__
42
__
43
__
44
169
57
17-18
7-8
__
65
339
98
547
122
424
105
22
74
__
53
__
48
__
53
287
71
16-17
8-9
__
62
174
87
504
114
479
108
128
85
__
64
__
55
__
56
405
78
15-16
9-10
__
58
26
71
378
91
479
102
245
88
__
67
__
56
__
57
493
87
14-15
10-11
__
57
__
62
193
76
427
92
347
91
21
72
__
58
__
58
566
91
13-14
11-12
__
55
__
59
37
67
330
79
398
92
176
76
__
63
__
53
606
93
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
60
3-4
39
7
63
9
95
7
__
__
__
__
__
__
20-21
4-5
112
28
272
40
291
37
__
28
__
16
__
15
__
14
__
14
49
23
19-20
5-6
107
51
387
71
448
78
152
58
__
35
__
28
__
30
__
33
92
42
18-19
6-7
15
59
404
86
542
107
313
85
__
53
__
40
__
40
__
43
178
57
17-13
7-8
__
57
331
83
556
110
441
96
37
10
__
49
__
45
__
50
284
65
16-17
8-9
__
55
146
77
509
99
501
98
166
81
__
60
__
50
__
52
391
70
15-16
9-10
__
51
19
62
378
77
501
92
287
86
__
65
__
51
__
53
466
78
14-15
10-11
__
51
__
55
193
65
452
84
384
91
70
69
__
53
__
53
534
80
13-14
11-12
__
50
__
55
37
60
363
74
449
91
215
71
__
56
__
53
578
78
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
64
3-4
70
19
126
23
121
19
35
12
__
12
__
9
__
9
__
10
34
15
20-21
4-5
158
38
330
51
307
51
96
38
__
21
__
19
__
21
__
22
63
30
19-20
5-6
109
52
429
74
471
85
208
62
__
36
__
28
__
31
__
35
105
42
18-19
6-7
12
55
408
83
558
105
362
85
__
52
__
38
__
37
__
44
187
57
17-19
7-8
__
52
316
83
576
106
423
95
57
69
__
46
__
42
__
48
286
62
16-17
8-9
__
51
133
73
519
95
543
95
194
79
__
58
__
46
__
50
386
62
15-16
9-10
__
49
12
58
379
74
544
91
331
85
__
64
__
48
__
50
443
72
14-15
10-11
__
48
__
51
193
62
488
82
435
90
116
67
__
49
__
51
507
67
13-14
11-12
__
48
__
51
37
57
395
74
495
90
256
70
__
51
__
51
544
65
12-13
Ориентация вертикального светового потока (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Географическая широта,
Часы до полудня
Ориентация вертикального светового проема (до полудня)
Горизонтальный световой
градус
С
СВ
В
ЮВ
Ю
ЮЗ
З
СЗ
проем
68
2-3
63
17
145
16
144
12
28
9
__
8
__
6
__
7
__
8
29
15
21-22
3-4
112
28
281
33
258
35
70
19
__
19
__
12
__
9
__
14
59
31
20-21
4-5
128
44
409
58
384
65
135
42
__
23
__
17
__
19
__
20
82
37
19-20
5-6
113
52
475
78
504
95
245
66
__
38
__
28
__
31
__
38
134
46
18-19
6-7
9
55
412
83
534
106
336
88
7
55
__
38
__
37
__
44
198
57
17-18
7-8
__
51
297
83
588
106
499
99
79
69
__
46
__
42
__
48
283
62
16-17
8-9
__
51
135
74
531
98
578
99
231
102
__
58
__
46
__
49
376
62
15-16
9-10
__
48
5
57
394
74
583
91
369
85
__
65
__
48
__
49
440
67
14-15
10-11
__
48
__
51
193
62
531
85
463
90
174
65
__
49
__
50
483
67
13- 14
11-12
__
48
__
51
37
57
442
74
523
90
302
71
__
51
__
51
520
67
12-13
Ориентация вертикального светового проема (после полудня)
Горизонтальный световой
Часы после полудня
С
СЗ
З
ЮЗ
Ю
ЮВ
В
СВ
проем
Примечание: 1. Значения радиации приводятся в табл. 1 в виде дроби:
над чертой - прямой радиации,
под чертой - рассеянной.
2. Истинное солнечное время с поясным временем приближенно связано соотношением
где: - географическая долгота места строительства в гр.;
N - номер пояса времени, при этом (где - декретное время);
n- установленное отступление от солнечного времени.
где: - поясное время.
- декретное время.
3. Плотность тепловог...
|