НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Будинки і споруди

 

 

МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ

ПИТОМИХ ТЕПЛОВИТРАТ

НА ОПАЛЕННЯ БУДИНКІВ

 

 

 

ДСТУ Б В.2.2-21:2008

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Київ

Мінрегіонбуд України

2009

ПЕРЕДМОВА

 

1    РОЗРОБЛЕНО: Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій (НДІБК)

РОЗРОБНИКИ: Г. Фаренюк, канд.техн.наук (науковий керівник), Ю. Слюсаренко, канд.техн.наук,

Є.Колесник

ЗА УЧАСТЮ: Науково-дослідний інститут будівельної фізики, Росія (Ю. Матросов, канд. техн. наук); Академія енергетики України (Ю. Ковальчук, д-р техн. наук); Державний науково-дослідний та проектно-вишукувальний інститут "НДІпроектреконструкція" (Г. Онищук, д-р екон. наук; Г. Агєєа, канд. тех. наук); Донбаська національна академія будівництва і архітектури (М. Тимофеев, канд. техн. наук, С. Сахновська); Полтавський національний технічний університет ім. Юрія Кондратюка

(А. Строй, д-р техн наук.; В. Чернявський, канд. тех. наук; О. Чумуріна, канд. тех. наук)

2    ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Міністерства регіонального розвитку та будівництва України від 28.11.08 № 546, чинний з 2009-06-01

3   УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

ЗМІСТ

с.

Вступ. IV

1 Сфера застосування. 1

2 Нормативні посилання. 1

з Терміни та визначення понять. 2

4 Суть методу. 3

5 Вибір об'єкта випробувань. 3

6 Обладнання та засоби контролювання. 3

7 Підготовка до випробувань. 4

8 Проведення випробувань. 5

9 Обробка результатів випробувань............................................................................................................... 5

10 Аналіз результатів випробувань. 8

11 Оцінювання похибки результатів випробувань. 8

12 Вимоги безпеки. 9

Додаток А. 10

Журнал запису виміряних та розрахованих параметрів. 10

Додаток Б. 11

Визначення теплових надходжень крізь світлопрозорі конструкції будинку від сонячної радіації11

Додаток В. 17

Форма протоколу випробувань. 17

 

ВСТУП

 

Цей стандарт розроблено з метою визначення у натурних умовах показника питомих тепловитрат на опалення будинку та оцінки відповідності показника вимогам ДБН В.2.6 31.

Встановлений цим стандартом метод дозволяє визначати загальний коефіцієнт теплопередачі теплоізоляційної оболонки будинку.

Стандарт є базовим, що забезпечує визначення параметрів енергетичного паспорта будинків при проведенні натурного енергетичного обстеження будинків, що експлуатуються.

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

 

Будинки та споруди

Метод визначення питомих тепловитрат на опалення будинків

 

Здания и сооружения

Метод определения удельных теплопотерь на отопление зданий

 

Buildings and structures

Method for determination of specific heat consumption for buiding heating

___________________________________________________________________________________________

Чинний від 2009-06-01

 

 

 

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

 

Цей стандарт установлює метод експериментального визначення в натурних умовах питомих тепловитрат на опалення та нагрівання повітря, що інфільтрується в результаті природної вентиляції (далі - питомі тепловитрати на опалення) будинків та оцінки відповідності нормативним вимогам.

Цей стандарт поширюється на опалювані приміщення, групи приміщень (квартири) житлових та громадських будинків.

 

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

 

У цьому стандарті є посилання на такі нормативні документи:

ДБН В.2.5 24-2003 Інженерне обладнання будинків і споруд. Електрична кабельна система опалення

ДБН В.2.6-31:2006 Конструкції будинків і споруд. Теплова ізоляція будівель

ДСТУ 2837-94 (ГОСТ 3044-94) Перетворювачі термоелектричні. Номінальні статичні характеристики перетворення

ДСТУ 2857-94 (ГОСТ 6616-94) Перетворювачі термоелектричні. Загальні технічні умови

ДСТУ 3756-98 (ГОСТ 30619-98) Енергозбереження. Перетворювачі теплового потоку термоелектричні загального призначення. Загальні технічні умови

ДСТУ 4179 2003 Рулетки вимірювальні металеві. Технічні умови

ДСТУ-Н Б А.2.2 5:2007 Проектування. Настанова з розроблення та складання енергетичного паспорта будинків при новому будівництві та реконструкції

ДСТУ Б В.2.2-19:2007 Будинки та споруди. Метод визначення повітропроникності огороджувальних конструкцій в натурних умовах

ДСТУ Б В.2.6 17-2000 (ГОСТ 26602.1 99) Конструкції будинків і споруд. Блоки віконні та дверні. Методи визначення опору теплопередачі

ГОСТ 8.207-76 ГСИ. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения (ДСВ. Прямі вимірювання з багатократними спостереженнями. Методи обробки результатів спостережень)

ГОСТ 1791-67 Проволока из никелевого и медно-никелевых сплавов для удлиняющих проводов к термоэлектрическим преобразователям. Технические условия (Дріт з нікелевого та мідно-нікелевих сплавів для подовжувальних проводів до термоелектричних перетворювачів. Технічні умови)

ГОСТ 6570-96 Счетчики электрической активной и реактивной энергии индукционные. Общие технические условия (Лічильники електричної активної та реактивної енергії індукційні. Загальні технічні умови)

ГОСТ 8711-93 (МЭК 51-2-84) Приборы аналоговые показывающие электроизмерительные прямого действия и вспомогательные части к ним. Часть 2. Особые требования к амперметрам и вольтметрам (Прилади аналогові показувальні електровимірювальні прямої дії та допоміжні частини до них. Частина 2. Особливі вимоги до амперметрів та вольтметрів)

ГОСТ 9245-79 Потенциометры постоянного тока измерительные. Общие технические условия

(Потенціометри постійного струму вимірювальні. Загальні технічні умови)

ГОСТ 9736-91 Приборы электрические прямого преобразования для измерения неэлектрических величин. Общие технические требования и методы испытаний (Прилади електричні прямого перетворення для вимірювання неелектричних величин. Загальні технічні вимоги та методи випробувань)

ГОСТ 16617-87 Электроприборы отопительные бытовые. Общие технические условия (Електроприлади опалювальні побутові. Загальні технічні умови)

ГОСТ 26253-84 Здания и сооружения. Метод определения теплоустойчивости ограждающих конструкций (Будинки та споруди. Метод визначення теплостійкості огороджувальних конструкцій)

ГОСТ 26254-84 Здания и сооружения. Метод определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (Будинки та споруди. Метод визначення опору теплопередачі огороджувальних конструкцій)

ГОСТ 26629-85 Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций (Будинки та споруди. Метод тепловізійного контролю теплоізоляції огороджувальних конструкцій)

ГОСТ 27570.0-87 (МЭК 335-1-76) Безопасность бытовых и аналоговых электрических приборов. Общие требования и методы испытаний (Безпека побутових та аналогових електричних приладів. Загальні вимоги та методи випробувань)

СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика (Будівельна кліматологія та геофізика)

СНиП ІІІ-4-80* Техника безопасности в строительстве (Техніка безпеки в будівництві)

З ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

У цьому стандарті використано терміни, установлені в ДБН В.2.6-31: теплоізоляційна оболонка будинку, питомі витрати теплової енергії, клас енергетичної ефективності, енергетичний паспорт будинку.

Нижче подано терміни, вжиті в цьому стандарті, та визначення позначених ними понять.

3.1 енергетичне обстеження (енергетичний аудит, енергоаудит)

Визначення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів на обігрівання будинку під час його експлуатації, що включає проведення аналізу архітектурно-планувальних рішень, інструментального встановлення теплотехнічних показників теплоізоляційної оболонки будинку та енергетичних характеристик інженерного обладнання, структури енерговитрат упродовж опалювального періоду, визначення відповідності фактичних питомих тепловитрат нормативним значенням, визначення потенціалу енергозбереження, розробки обґрунтованих заходів з підвищення рівня енергетичної ефективності будинку

3.2 підвищення енергетичної ефективності будинку

Комплекс конструктивних заходів, що приводять до зниження витрат теплової енергії на опалення будинку при обов'язковому забезпеченні оптимальних мікрокліматичних умов приміщень

3.3 термін ефективної експлуатації теплоізоляційної оболонки та її елементів

Експлуатаційний період, упродовж якого шар теплової ізоляції конструкцій теплоізоляційної оболонки будинку зберігає свої теплоізоляційні властивості на рівні проектних показників, що підтверджується результатами лабораторних випробувань і зазначено в умовних роках експлуатації (терміну служби)

3.4 загальний коефіцієнт теплопередачі теплоізоляційної оболонки будинку

Показник, що характеризує інтенсивність теплопередачі через теплоізоляційну оболонку будинку і враховує трансмісійну та інфільтраційну складові, чисельно дорівнює осередненій за площею густині теплового потоку, віднесеній до різниці температур внутрішнього і зовнішнього повітря в 1 К на площі 1 м²

3.5 теплова ізоляція

Властивість сукупності огороджувальних конструкцій, що утворюють замкнутий об'єм внутрішнього простору будівлі, чинити опір переносу теплоти між приміщенням та зовнішнім середовищем, а також між приміщеннями з різною температурою повітря

3.6 інфільтрація

Проникнення повітря через огороджувальні конструкції із зовнішнього середовища в приміщення за рахунок перепаду тиску повітря зовнішнього та внутрішнього середовищ, що формується вітровим та тепловим факторами

3.7 приміщення

Частина будинку, що має замкнутий зовнішніми та внутрішніми огороджувальними конструкціями об'єм

3.8 група приміщень

Частина будинку, що складається з кількох приміщень, які поєднуються дверними прорізами з замкнутим об'ємом відповідно до 3.7

 

4 СУТЬ МЕТОДУ

 

4.1Суть методу полягає в тому, що в опалювальний період для визначених інтервалів часу у приміщеннях, що випробовуються, та (або) будинку в цілому вимірюють витрату теплової енергії на опалення, середню температуру повітря всередині та ззовні приміщення та інтенсивність сумарної сонячної радіації на горизонтальну поверхню. Для цих же інтервалів часу розраховуються величини загальних тепловтрат через огороджувальні конструкції теплоізоляційної оболонки будинку, що дорівнюють виміряним витратам теплової енергії на опалення та сумарним теплонадходженням (побутовим та через вікна від сонячної радіації). Визначають лінійну залежність розрахованих загальних тепловтрат при відповідних різницях температур внутрішнього і зовнішнього повітря. За цією залежністю, а також за розмірами внутрішніх приміщень та огороджувальних конструкцій розраховується загальний коефіцієнт теплопередачі теплоізоляційної оболонки будинку, питомі тепловитрати на опалення будинку за опалювальний період.

4.2Визначення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період дозволяє з'ясувати кількісно відповідність нормативним вимогам енергетичних та теплотехнічних параметрів теплової ізоляції, встановити клас енергетичної ефективності будинку та визначити вплив окремих заходів з енергозбереження в будинку.

5 ВИБІР ОБ'ЄКТА ВИПРОБУВАНЬ

 

5.1Об'єктами випробувань є житлові багатоквартирні та одноквартирні будинки, громадські будинки, квартира, приміщення або група приміщень у будинку, які опалюються і експлуатуються не менше одного року. Об'єкт випробувань повинен мати систему опалення, обладнану пристроями автоматичного регулювання, що забезпечують задане підведення теплоти для підтримки температури в приміщеннях на рівні розрахункової згідно з додатком Г ДБН В.2.6-31 в залежності від призначення будинку, та обладнану пристроєм для вимірювання витрати енергії (тепловим або електричним лічильником) на опалення об'єкта випробувань.

5.2 Зовнішні огороджувальні конструкції повинні знаходитись в стані, що забезпечує нормальну експлуатацію об'єкта в опалювальний період: вікна, балконні двері, вхідні двері повинні мати ущільнювальні прокладки в стулках.

5.3У разі відсутності в об'єкті випробувань лічильника теплової енергії або неможливості його ввімкнення до існуючої системи водяного опалення пристрої опалення в приміщеннях, що випробовуються, вимикають. Замість них встановлюється електрична система опалення, наприклад, за допомогою електричних нагрівальних приладів із термостатами, що під'єднуються до електролічильника, який дозволяє реєструвати витрату спожитої енергії.

Також рекомендується заміна на період випробувань існуючої системи опалення на електричну систему в одноквартирних будинках.

 

6 ОБЛАДНАННЯ ТА ЗАСОБИ КОНТРОЛЮВАННЯ

 

6.1 Під час випробування об'єкта за показником питомих тепловитрат на опалення необхідно експериментальне визначити наступні величини:

-   витрати теплової енергії на опалення будинку та (або) окремих його приміщень;

-   температуру внутрішнього повітря об'єму, що випробовується;

-   температуру зовнішнього повітря;

-   сумарну (пряму та розсіяну) сонячну радіацію на горизонтальну поверхню за умов хмарності;

-   побутові тепловиділення.

6.2Для вимірювання витрати енергії на вході водяної системи опалення в будинок (приміщення, групу приміщень або квартири) використовують лічильник теплової енергії, що складається з:

-  первинного перетворювача витрати гарячої води, що врізається в трубопровід із більш низькою температурою (зворотний трубопровід);

-  двох первинних перетворювачів температури, один з яких встановлюється на трубопроводі, що подає гарячу воду в систему опалення (подавальному трубопроводі), другий - на трубопроводі, що повертає воду, яка пройшла через систему опалення, в тепломережу (зворотному трубопроводі);

-  теплообчислювача, що містить блок обробки сигналів та стаціонарно приєднаний друкуючий пристрій виводу (принтер).

6.3Дозволяється використання інших лічильників теплової енергії, скомплектованих із перетворювачів витрати та температури води та теплообчислювача, повірених у встановленому порядку. У разі відсутності теплообчислювача допускається встановлення на трубопроводах вимірювальних перетворювачів витрати теплоносія (витратомірів) та датчиків температури, що дозволяють визначати витрату енергії згідно з 6.4.

6.4У випадку відсутності теплообчислювача у системі вимірювання здійснюється безпосереднє періодичне вимірювання витрати води та температур на подавальному та зворотному трубопроводах та обчислюється витрата енергії ΔQ, Вт ·год, за формулою:

де       с     - питома теплоємність води, що дорівнює 4,184 кДж/(кгּК);

ΔV   - різниця показів витратоміра в кінці та на початку вимірювань, м³;

ρ₀    - густина води в системі опалення, кг/м³, що визначається за формулою:

 

 

t_под -температура води в подавальному трубопроводі, °С;

t_зв     - температура води в зворотному трубопроводі, °С.

6.5Для забезпечення підтримання постійної температури в приміщеннях будинку з системою водяного опалення тепловий пункт будинку повинен бути оснащений пристроєм автоматичного регулювання подачі теплоти на опалення в залежності від зміни температури зовнішнього повітря.

6.6У разі влаштування на період випробувань у приміщеннях будинку електричної системи опалення використовуються опалювальні пристрої згідно з ГОСТ 16617, а витрату електричної енергії вимірюють електролічильником згідно з ГОСТ 6570.

6.7Для вимірювання температури внутрішнього повітря приміщень, що випробовуються, та зовнішньої температури в якості первинних перетворювачів використовують термоелектричні перетворювачі згідно з ДСТУ 2857 (ГОСТ 6616) із встановленням відповідності номінальним статичним характеристикам перетворення згідно з ДСТУ 2837 (ГОСТ 3044).

6.8У якості вторинних вимірювальних приладів, що підключаються до термоелектричних перетворювачів за допомогою подовжувальних проводів згідно з ГОСТ 1791, використовують потенціометри постійного струму згідно з ГОСТ 9245, мілівольтметри згідно з ГОСТ 8711 (МЭК 51-2), ГОСТ 9736.

Допускається використання інших первинних перетворювачів температури та приладів, повірених у встановленому порядку.

6.9Для вимірювання сумарної сонячної радіації на горизонтальну поверхню за умов хмарності використовуються піранометри М 80М згідно з ГОСТ 26253.

6.10Для визначення внутрішніх розмірів приміщень та огороджувальних конструкцій використовується сталева рулетка згідно з ДСТУ 4179.

 

7 ПІДГОТОВКА ДО ВИПРОБУВАНЬ

 

7.1Перед початком випробувань необхідно:

-   з'ясувати наявність у системі опалення будинку приладів вимірювання витрати теплоти на опалення, перевірити їх працездатність та наявність документації з калібрування витратоміра гарячої води та лічильника теплової енергії в цілому;

-   провести випробування на повітропроникність обраного об'єкта згідно з ДСТУ Б В.2.2-19 та при виявленні грубих відхилень від проекту провести відповідно до 5.2 усунення цих дефектів;

-   забезпечити працездатність та правильне налаштування приладів автоматичного регулювання подачі теплоти на опалення.

7.2При оцінці енергоспоживання в окремих приміщеннях будинку з водяним опаленням необхідно замінити існуючі опалювальні пристрої на електричні шляхом вимкнення приладів водяного опалення та ввімкнення електронагрівачів.

У разі наявності у приміщеннях з електричними опалювальними пристроями стояків функціонуючої в будинку системи водяного опалення здійснюють їх теплоізоляцію ефективним м'яким утеплювачем завтовшки не менше 30 мм.

7.3Для вимірювання температури внутрішнього повітря чутливі елементи термоелектричних перетворювачів встановлюються в центрі приміщення на висоті 1,5 м.

7.4Термоелектричні перетворювачі для вимірювання температури зовнішнього повітря встановлюються в місцях, які не піддаються впливу сонячної радіації. Чутливий елемент піранометра для вимірювання інтенсивності сонячної радіації на горизонтальну поверхню за умов хмарності встановлюється в незатінених місцях.

7.5При визначенні опору теплопередачі зовнішніх огороджувальних конструкцій (стін, вікон, покриттів, перекриттів горищ та перекриттів підлоги першого поверху) прилади для визначення приведеного коефіцієнта теплопередачі, перетворювачі теплових потоків термоелектричні згідно з ДСТУ 3756 (ГОСТ 30619) та термоелектричні перетворювачі встановлюються відповідно до ГОСТ 26254 та ДСТУ Б В.2.6-17 (ГОСТ 26602.1). Зони теплопровідних включень виявляються тепловізійним методом згідно з ГОСТ 26629.

7.6При визначенні повітропроникності та кратності повітрообміну об'єкта випробувань необхідно керуватися ДСТУ Б В.2.2-19.

 

8 ПРОВЕДЕННЯ ВИПРОБУВАНЬ

 

8.1Вимірювання здійснюють протягом опалювального періоду, обравши тривалість вимірювань:

-   експрес-методом за два тижні;

-   методом довготривалих випробувань за три місяці.

Експрес-метод є припустимим і його можна застосовувати за необхідності отримання швидких результатів не більше ніж в одному будинку.

Періодичність вимірювання витрати енергії, Втּгод, за наявності лічильника теплової енергії (електролічильника) або лічильника витрати води та температури в подавальному та зворотному трубопроводах, а також побутових тепловиділень обирається в залежності від тривалості вимі­рювань для: двох тижнів - один раз на добу в один і той же час, прийнятий за початковий при проведенні випробувань; трьох місяців - один раз на тиждень в один і той же час останньої доби тижня, прийнятий за початковий при проведенні випробувань.

8.2Вимірювання температури зовнішнього та внутрішнього повітря, ºС, та величини сумарної (прямої та розсіяної) сонячної радіації за умов хмарності Q_гор, Вт/м², що припадає на горизонтальну поверхню, здійснюється згідно з ГОСТ 26253 при тривалості вимірювань протягом двох тижнів - один раз на добу о дванадцятій годині. При тривалості вимірювань протягом трьох місяців температуру зовнішнього повітря та величину сумарної сонячної радіації на горизонтальну поверхню приймають за даними найближчої метеостанції, а температуру внутрішнього повітря - на рівні розрахункової згідно з ДБН В.2.6-31.

8.3 Побутові тепловиділення приймаються згідно з ДСТУ-Н Б А.2.2-5.

Допускається вимірювати та розраховувати побутові тепловиділення, враховуючи при цьому дані електричного та газового лічильників.

8.4Під час випробувань проводиться обмірювання внутрішніх розмірів приміщень та поверхні зовнішніх огороджувальних конструкцій. За наявності проекту будинку, що досліджується, допускається приймати розміри приміщень за даними проекту.

8.5Результати вимірювань оформлюються згідно з додатком А.

 

9 ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАНЬ

 

9.1Розраховується середня температура зовнішнього повітря t_{3 i,} ,ºС:

-   при тривалості вимірювань протягом двох тижнів - середня за добу за формулою:

-  

 

деt_зн    -температура, що вимірювалась протягом доби о6, 12, 18 та 24 год, ºС;

- при тривалості вимірювань протягом трьох місяців - середня за тиждень за формулою:

-  

-  

 

де  t_{д     -} середня за добу температура за даними метеостанції, ºС.

9.2Середня за добу температура внутрішнього повітря в приміщеннях будівлі t_{в i},

ºС: - при тривалості вимірювань протягом двох тижнів розраховується за формулою:

 

-  

 

де  t_вн    -температура, що вимірювалась протягом доби о6, 12, 18 та 24 год, ºС;

- при тривалості вимірювань протягом трьох місяців, приймається на рівні розрахункової згідно зДБНВ.2.6-31.

 

9.3 Споживання теплової енергії на опалення будівлі Q_{сп і}Втּгод, визначається як середнє:

а) за добу при тривалості вимірювань протягом двох тижнів - за різницею витрат теплової енергії в один і той же час доби послідовних випробувань;

б)за тиждень при тривалості вимірювань протягом трьох місяців - за різницею витрат теплової енергії в один і той же час останньої доби тижня послідовних випробувань.

9.4Теплові надходження через вікна від сонячної радіації Q_sі, Втּгод, за добу при тривалості вимірювань протягом двох тижнів та за один тиждень при тривалості вимірювань протягом трьох місяців визначаються згідно з додатком Б.

9.5Побутові тепловиділення Q_{вн пі}Втּгод, розраховуються згідно з ДСТУ-Н Б А.2.2-5 за добу або за тиждень відповідно до тривалості вимірювань, вказаних у 8.1.

У випадку проведення вимірювань:

а) розраховуються побутові тепловиділення від побутових пристроїв за різницею показань електричного (газового) лічильника з відповідним перерахунком в Втּгод:

-   при тривалості вимірювань протягом двох тижнів - середні за добу;

-   при тривалості вимірювань протягом трьох місяців - середні за тиждень;

б)  визначаються побутові теплові виділення, Втּгод, від людей, що проживають у квартирі(одноквартирний будинок), відповідно за добу чи за тиждень з розрахунку 116 Вт на одну дорослулюдину.

Загальні побутові теплові виділення визначаються як сума величин, отриманих у переліку а) та б).

9.6Величини загальних тепловтрат будівлі через зовнішні огороджувальні конструкції Q_kі, Вт, визначаються за формулою:

де      Q_{сп і}   -те саме, що і в 9.3, Втּгод;

Q_{вн пі}   -те саме, що і в 9.5, Втּгод;

Q_sі    -те саме, що і в 9.4, Втּгод;

v         - коефіцієнт, що враховує здатність огороджувальних конструкцій будинку акумулю-

вати або віддавати тепло при періодичному тепловому режимі і визначається згідно з ДБН В.2.5-24. За відсутності точних даних слід приймати v= 0,8;

        - коефіцієнт авторегулювання подачі теплоти в системах опалення; при електричному опаленні   = 1; при водяній системі опалення величина , приймається згідно з ДБНВ.2.6-31;

     - величина, що дорівнює 24 год або 168 год відповідно до тривалості вимірювань -

   два тижні або три місяці.

9.7Наближена функціональна залежність (лінійна регресія) результатів вимірювань та обробки ряду точок з координатами (t_{в і} –t_{з і} ,Q_kі) встановлюється в прямокутній системі координат: по осі абсцис - різниця температур, ºС , внутрішнього повітря t_Bі  та зовнішнього повітря t_{з і} , що визначаються згідно з 9.2 та 9.1 відповідно, по осі ординат - добові або тижневі величини загальних тепловтрат через зовнішні огороджувальні конструкції будівлі Q_kі, Вт, що визначаються за формулою (6) (рисунок 1).

 Рівняння лінійної залежності, що проходить через початок координат, має вигляд:

де      а       - коефіцієнт, Вт/К, що розраховується згідно з 9.8

 

 

 

Різниця температур повітря всередині та ззовні, °С

 

Рисунок 1- Схема функціональної залежності тепловтрат будівлі від різниці температур повітря

всередині та ззовні

 

 

 

9.8Коефіцієнт арозраховується за формулою:

 

де       N     - кількість вимірювань при випробуваннях, що дорівнює 14 при тривалості випробувань

протягом двох тижнів та 12 - протягом трьох місяців;

Q_ki     -  те саме, що і в 9.6, Вт;

t_вi     - те саме, що і в 9.2, °С;

t_{зi         -} те саме, що і в 9.1, °С.

9.9За проектними даними або за результатами вимірювань визначається загальна площа внутрішньої поверхні усіх зовнішніх огороджувальних конструкцій (стін з урахуванням віконних та дверних прорізів, вікон, покриття або перекриття горищ, підлоги першого поверху) випробувального приміщення, групи приміщень або будинку в цілому F_Σ, м², площа підлоги випробувального приміщення, групи приміщень або опалювана площа будинку в цілому F_h, м², та опалюваний об'єм V_h,  м³.

9.10Визначається загальний коефіцієнт теплопередачі зовнішніх огороджувальних конструкцій об'єкта випробувань К_буд,Вт/(м²·К), що містить трансмісійні та інфільтраційні тепловтрати, за формулою:

 

де      а       - те саме, що і в 9.8, Вт/К;

F_Σ     - те саме, що і в 9.9, м²;

β_h     - коефіцієнт, що дорівнює для багатосекційних та інших протяжних будинків β_h  = 1,13;

будинків баштового типу β_h= 1,11;

будинків з опалюваними підвалами β_h= 1,07;

будинків з теплим горищем, а також з квартирними генераторами теплоти β_h= 1,05;

одноквартирних будинків β_h= 1.

9.11Витрати теплової енергії на опалення будинку за опалювальний період Q_рік, кВтּгод, визначаються за формулою:

 

де    β_h      -те саме, що і в 9.10;

        К_буд   -те саме, що і в 9.10, Вт/(м² ּК);

          D_d           -кількість градусо-діб опалювального періоду, °С-діб, що визначається залежно від температурної зони експлуатації згідно з ДБН В.2.6-31;

F_Σ             -те саме, що і в 9.9, м²;

Q_{вн п}        -сумарні побутові тепловиділення за опалювальний період, Втּгод, що визначаються відпо   відно до 9.5;

Q_s             -сумарні теплові надходження через вікна від сонячної радіації за опалювальний період, Втּгод, що визначаються відповідно до 9.4;

,    -те саме, що і в 9.6;

z_oп            -тривалість опалювального періоду, діб, що визначається згідно зі СНиП 2.01.01 для періоду з середньодобовою температурою зовнішнього повітря не більше ніж 10 °С у разі проведення випробувань закладів охорони здоров'я, дитячих дошкільних закладів та шкіл; не більше ніж 8 °С - в інших випадках.

9.12Визначають значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період q_буд, кВтּгод/м² або кВтּгод/м³:

- для житлових будинків за формулою:

-для громадських будинків за формулою

 

 

де       Q_рік          -те саме, що і в 9.11, кВт·год;

F_h, V_h         -те саме, що і в 9.9, м² та м³ відповідно.

9.13Використання методу дає можливість визначити загальний коефіцієнт теплопередачі К_буд зовнішніх огороджувальних конструкцій та величину q_будпитомих тепловитрат на опалення будинку з відносною похибкою, що не перевищує ±10 %.

9.14Усі результати вимірювання, розрахунків, оцінки результатів, а також висновки за результатами натурних випробувань фіксують у протоколі випробування, який є єдиним та обов'язковимзвітним документом. Типову форму протоколу наведено у додатку В.

 

10 АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАНЬ

 

10.1Зіставлення фактичних значень загального коефіцієнта теплопередачі К_буд зовнішніхогороджувальних конструкцій, питомих тепловитрат на опалення будинку q_буд, а також сумарноїплощі зовнішніх огороджувальних конструкцій F_Σ, опалюваної площі F_hта опалюваного об'єму V_hз розрахунковими значеннями за проектом виконують за допомогою енергетичного паспорта згідноз ДБНВ.2.6 31.

10.2У випадку, коли розрахункові значенняК_буд,q_буд, F_Σ,F_h,V_hвідсутні, їх необхідно розраховувати та внести в енергетичний паспорт згідно з ДСТУ-Н Б А.2.2-5.

10.3Клас енергетичної ефективності будинку встановлюють згідно з класифікацією ДБН В.2.6-31.

10.4У разі виявлення класу енергетичної ефективності будинку D, Еабо Fвиконується експериментальне визначення опору теплопередачі та повітропроникності зовнішніх огороджувальних конструкцій згідно з 7.5 та 7.6, розраховується відповідно до ДСТУ-Н Б А.2.2-5 загальний коефіцієнт теплопередачі К_буд  зовнішніх огороджувальних конструкцій за цими експериментальними значеннями, порівнюється його значення з виміряним за 9.10, що фіксується у висновках протоколу випробувань (додаток В).

 

11 ОЦІНЮВАННЯ ПОХИБКИ РЕЗУЛЬТАТІВ ВИПРОБУВАНЬ

 

11.1Точність визначення витрат теплової енергії на опалення будинку за опалювальний період Q_рікзалежить від величин відхилень виміряних загальних тепловтрат Q_kі від величин Q_kр, що визначаються за прямою лінією рисунка 1 при тих самих (t_{в і}  -t_{з  і} ), які дорівнюють ΔQ_kі = Q_kі - Q_kp. Оцінювання похибки виконується згідно з ГОСТ 8.207:

а) обчислюється середнє арифметичне значення різниць величин теплових потоків для відповідної тривалості вимірювань за формулою:

 

де   N       - кількість вимірювань при випробуваннях, що дорівнює 14 при тривалості випробувань

протягом двох тижнів, та 12 - протягом трьох місяців;

б) обчислюється середнє квадратичне відхилення за формулою:

 

де  S(Δ_k)     - середнє квадратичне відхилення різниць загальних тепловитрат;

в) знаходяться довірчі границі є випадкової похибки різниць величин теплових потоків  за формулою:

де        t        - коефіцієнт Стьюдента для рівня довіри 0,95 та кількості результатів вимірювань, визначається згідно з ГОСТ 8.207; для 12 вимірювань t= 2,17, для 14 вимірювань t= 2,14.

 

12 ВИМОГИ БЕЗПЕКИ

 

12.1При роботі з опалювальними електроприладами необхідно дотримуватися вимог безпекивідповідно до ГОСТ 16617, ГОСТ 27570.0 (МЭК 353-1).

12.2Монтаж датчиків на зовнішній поверхні огороджувальних конструкцій на поверхах вище першого повинен проводитися з лоджій, балконів або монтажних засобів із дотриманням вимог безпеки при роботі на висоті згідно зі СНиП ІІІ-4.

 

ДОДАТОК А

(довідковий)

 

ЖУРНАЛ ЗАПИСУ ВИМІРЯНИХ ТА РОЗРАХОВАНИХ ПАРАМЕТРІВ

 

Дата  вимірювань	Час доби, год	Поточне  значення температури, ˚С				Сумарна сонячна радіація на горизонтальну поверхню Qгор Вт/м2	Витрата гарячої води ΔV, м3	Різниця температур в подавальному та зворотньому трубопроводах tпод- tзв ˚С	Тепловитрати на опалення ΔQ, Втּгод	Обраний інтервал часу ,год	Середнє значення температури повітря , ˚С за інтервал часу			Теплові надходження від сонячної радіації через світлові прорізи QS, Втּгод	Побутові теплонадходження, Qвн п, Втּгод	Загальні тепловитрати через огороджувальні конструкції Qk Вт
		внутрішнього повітря tв	зовнішнього повітря tз	гарячої води опалення на трубопроводах							внутрішньогоtв	зовнішнього tз	різницяtв– tз
				подавальному tпод	зворотному tзв
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17